软考网络规划设计师试题精解：2017下半年考试重点

"网络规划设计师考试试题分类精解，涵盖了非网络知识的考试内容，包括流水线计算、RISC计算机系统特性和磁盘存储布局对I/O服务时间的影响。" 在计算机体系结构中，流水线技术是一种提升处理器性能的重要方法。如试题1所示，5级流水线结构包括取指令、分析指令、取操作数、运算和写回结果五个阶段，每个阶段所需时间分别为2△t、1△t、3△t、1△t和2△t。最大吞吐率是单位时间内流水线能完成的最大指令数，计算公式为n/Tk，其中n为任务数，Tk为处理这些任务所需的时间。在本例中，由于每个指令完整执行需要7△t（各个阶段时间之和），而流水线可以在每个周期内启动新的指令，因此最大吞吐率为1/(7△t/5) = (1/3)T，选择项B正确。 加速比则是衡量流水线效率的关键指标，它表示无流水线与有流水线执行相同任务的时间比。对于连续10条指令，不使用流水线的情况下，总时间为70△t（每条指令7△t），使用流水线时，除第一条指令需要7△t外，其余每条指令只需额外的2△t（等待前一条指令写回结果的时间），所以总时间为36△t。因此，加速比为90/36=5:2，选项C正确。 RISC（精简指令系统计算机）是另一种优化计算机性能的设计理念，与传统的CISC（复杂指令集计算机）相对。如试题3所示，RISC的特点包括指令长度固定、指令种类少、增加寄存器数目以减少内存访问，以及使用硬连线电路进行快速指令解码。选项B中的“寻址方式尽量丰富，指令功能尽可能强”是CISC的特征，而非RISC，所以答案为B。 最后，磁盘存储的布局直接影响I/O服务时间。在给定的磁盘记录布局中，逻辑记录R1至R10位于同一磁道上，但分布不连续。如果磁头需要按顺序读取这些记录，会经历多次磁道切换，这增加了等待磁盘旋转到目标位置的时间。假设磁盘旋转速度为30ms/周，磁头定位到特定物理块的时间与磁道的物理布局密切相关，影响了I/O操作的效率。 这些试题考察了网络规划设计师应具备的计算机系统基础，包括处理器流水线设计、RISC架构的理解以及磁盘I/O性能优化的原理。这样的知识对于网络规划和设计至关重要，因为理解这些基本概念有助于优化系统的整体性能和效率。