軟件設計師常考知識點軟件設計師?？贾R點35/35軟件設計師?？贾R點軟考知識點計算機系統知識計算機體系結構（計算機系統結構）屬性：硬件所能處理的數據類型,所能支持的尋址方式,CPU的內部寄存器,CPU的指令系統,主存的組織及主存的管理,中斷系統的功能,輸入輸出設備及連接接口,計算機特性結構類型。分類：(1)Flynn分類法(1966)：指令流,數據流,多倍性按指令流和數據流的不同組織方式分：單指令流單數據流(SISD);單指令流多數據流(SIMD);多指令流單數據流(MISD);多指令流多數據流(MIMD)。(2)馮式分類法(1972)：最大平行度Pm：指計算機系統在單位時間內能夠處理的最大的二進制位數。設每個時鐘周期△ti內能處理的二進制位數為pi，則T個時鐘周期內平均并行度為：Pa=(∑Pi)/T，在T周期內的平均利用率為：u=Pa/Pm=(∑Pi)/(T*Pm)。平均并行度取決于系統的運行程度，及應用程序無關。按最大并行度進行分類：字串行,位串行(WSBS):N=1,M=1；字并行,位串行(WPBS):N=1,M>1；字串行,位并行(WSBP):N>1,M=1；字并行,位并行(WPBP):N>1,M>1。及計算機組成的區分：前者解決的問題是計算機系統總體上,功能上須要解決的問題，后者要解決的是邏輯上如何具體實現的問題；指令系統的確定屬于前者，而指令的具體實現屬于后者；主存容量及編址方式的確定屬于前者，而具體如何構成主存屬于后者。結構的并行性：內容：同時性,并發性并行處理分類：存儲器操作并行；處理器操作步驟并行(流水線處理機)；處理器操作并行(陣列處理機)。指令,任務,作業并行（多處理機,分布式系統,計算機網絡）并行性的發展：精簡指令集計算機(RISC),指令集上并行的的超標量處理機,超級流水線處理機,超長指令計算機,多微處理機系統,數據流計算機；大規模并行處理(MPP)的多處理機系統和多計算機系統。2.存儲系統：層次結構：CPU寄存器,高速緩存Cache,主存,輔存。分類：按位置分：內存及外存；按構成材料分：磁盤存儲器半導體存儲器(元件分雙極型和MOS型；數據是否刷新分靜態SM和動態DM)光盤存儲器按工作方式分：讀寫只讀：固定只讀ROM,可編程只讀PROM,可擦寫可編程只讀EPROM,電擦除可編程只讀EEPROM,閃存FM按訪問方式分：地址訪問和內容訪問；按尋址方式分：隨機（RAM）,依次(SAM),直接(DAM)。相聯存儲器：工作原理：把數據或數據的某一部分作為關鍵字，將該關鍵字及存儲器中的每一單元進行比較，找出存儲器中全部及關鍵字相同的數據字。結構：輸入檢索寄存器：用來存放要檢索的內容（關鍵字）屏蔽寄存器：用來屏蔽不參及檢索的字段比較器：比較檢索的關鍵字及存儲體的每一單元存儲體：存放信息匹配寄存器：記錄比較的結果數據寄存器：存放存儲體中某一單元的內容地址寄存器使相聯存儲器具有按地址查找的功能地址譯碼器作用范圍：高速緩存；虛擬存儲器中做段表,頁表或快表存儲器；DB和知識庫。高速緩存：含義：存放當前最活躍的程序和數據，作為主存局部域的副本。特點：容量小，速度快，由快速半導體存儲器構成，內容是主存局部域的副本，對程序員是透亮的。組成：限制部分：推斷CPU要訪問的信息是否在cache存儲器中，若在為命中，反之沒命中。存儲部分：存放主存的部分復制（副本）信息。地址映像：含義：將主存地址轉換成cache存儲器的地址。方法：直接映像：優點：地址變換簡單；缺點：敏捷性差全相聯映像：優點：主存的塊調入Cache的位置敏捷，不受限制；缺點：無法從主存塊號中直接獲得Cache的塊號，變換困難，速度較慢。組相聯映像：組用直接映像方式；塊用全相聯映像方式替換算法：目標：使cache獲得最高的命中率。類型：隨機替換,先進先出,近期最少運用,優化替換性能分析：等效訪問時間ta=Htc+(1-H)tm，速度提高倍數r=tm/ta（H為命中率，tc為存取時間，tm為主存的訪問時間）虛擬存儲器：含義:是由主存,輔存,存儲管理單元及操作系統中存儲管理軟件組成的存儲系統。分類：頁式：頁表硬件少，查表速度快，主存零頭少；缺點：分頁無邏輯意義，不利于存儲愛護段式:優點：段的界限分明，支持程序的模塊化設計，易編譯,修改,愛護程序段，便于多道程序的共享；缺點：段的長度不一，主存利用率不高，產生大量內存碎片，造成奢侈，段表龐大，查表速度慢。段頁式：優點：兼有前兩者的優點；缺點：地址變換速度慢。外存：磁盤存儲器：構成：盤片,驅動器,限制器和接口。類型：軟盤,硬盤光盤存儲器：類型：只讀型,只寫一次型,可擦除型。組成：光學,電學和機械部件特點：記錄密度高；存儲容量大；采納非接觸式讀/寫信息；信息可長期保持；采納多通道記錄時數據傳送率可超過200MB/S；制造成本低；對機械結構的精度要求不高；存取時間較長。磁盤陣列技術：磁盤陣列是由多臺磁盤存儲器組成，一個快速大容量高牢靠的外存子系統。常見為廉價冗余磁盤陣列（RAID）,分為6級。3.計算機指令結構:CISC：困難指令集計算機RISC：精簡指令集計算機作用：簡化了CPU的限制器，提高了處理速度。特點：指令種類少；指令長度固定，格式種類少；采納硬布線限制邏輯；困難尋址方式少（寄存器尋址方式,馬上數尋址方式以及相對尋址方式）；設置最少的訪內指令；在CPU內部設置大量的寄存器；特別適合流水線操作。4.輸入輸出技術：1.微機最常用的內存及接口的編址方式：內存及接口地址獨立(隔離)的編址方法：優點：地址清晰，在編程或讀程序中很易運用和分辨。缺點：用于接口的指令太少，功能太弱。內存及接口地址統一(混合)的編址方法：優點：原則上用于內存的指令全部可用于接口，大大地增加了接口的操作功能。指令不區分內存或接口指令。缺點：地址空間分為兩部分，使內存地址不連續。內存及接口指令相同，讀程序時指令難分辨。2.直接程序限制：無條件傳送程序查詢方式：缺點：降低了CPU的效率；對外部的突發事務無法做出實時響應。3.中斷方式：缺點：CPU必需等待I/O系統完成數據傳輸任務，整個系統的性能嚴峻下降。處理方法：多中斷信號線法,中斷軟件查詢法,菊花鏈法,總線仲裁法,中斷向量表法。優先級限制：當不同優先級的多個中斷源同時提出懇求時，CPU應優先響應優先級最高的中斷源；中斷嵌套。4.DMA方式：在進行數據傳送時，CPU讓出總線的限制權，由硬件中的DMA限制器接管總線限制權。5.輸入輸出處理機(IOP):功能：提高主機的工作效率。數據傳送方式：字節多路方式,選擇傳送方式,數組多路方式5.流水線：指令流水線：將一條指令分解成一連串執行的子過程，在CPU中變一條指令的串行子過程為若干條指令的子過程在CPU中重疊執行。采納時間重疊技術。流水技術的特點：流水線可分成若干個相互聯系的子過程；實現子過程的功能所需時間盡可能相等；形成流水處理須要一段打算時間；指令流發生不能依次執行時，會使流水過程中斷，再形成流水過程則須要時間。分類：計算機流水線技術包括指令流水線和運算操作流水線。流水線結構的分類：按完成的功能分：單功能流水線,多功能流水線按同一時間內各段間的連接方式分：靜態流水線,動態流水線按數據表示分：標量流水處理機,向量流水處理機流水線處理機的主要指標：吞吐率：指單位時間里流水線處理機流出的結果數。建立時間:T0=m△t0堵塞流水線情形引起：執行轉移指令和共享資源沖突。6.總線結構：含義：任何連接兩個以上電子元器件的導線。分類：芯片內總線元件級總線內(系統)總線：專用標準：ISA（工業標準）總線,EISA總線,PCI總線外(通信)總線：RS-232C：（串行）傳輸線較少,傳送距離遠,多種可供選的傳送速率,較好的抗干擾性。SCSI總線：（并行）USB：（串行）支持即插即用，并支持熱插拔IEEE-1394（串行）支持即插即用，并支持熱插拔7.多處理機及并行處理：陣列(并行)處理機：將重復設置的多個處理單元按確定方式連成陣列，在單個限制部件限制下，對安排給自己的數據進行處理，并行地完成一條指令所規定的操作。SIMD計算機的互聯網絡：設計目標：結構簡單,敏捷；處理單元間信息傳送的步驟盡可能少。類型：立方體單級互連網絡,PM2I單級互連網絡,混洗交換單級互聯網絡多處理機：互連條件：高頻帶,低成本,連接方式的多樣性,在不規則通信狀況下連接的無沖突性分類：異構型(非對稱型),同構型(對稱型),分布式處理系統。結構：總線式結構（單總線,多總線,分級式,環式）,交叉開關結構,多端口存儲器結構,開關樞紐式結構特點：結構敏捷性,程序的并行性,并行任務派生,進程同步,資源安排和任務調度并行處理機：結構：具有分布式存儲器的并行處理機結構：具有共享存儲器的并行處理機結構特點：資源重復,連接模式,專用性,復合性8.計算機平安：信息平安的基本要素：機密性,完整性,可用性,可控性,可審查性平安等級：A1可驗證平安設計,B3平安域,B2結構化平安愛護,B1標記平安愛護,C2受控訪問限制,C1自主平安愛護,D無平安功能平安威脅：類型：有意；偶然實例：授權侵犯,拒絕服務,竊聽,信息泄露,截獲/修改,假冒,否認,非法運用,人員疏忽,完整性破壞,媒體清理,物理入侵,資源耗盡影響數據平安的因素：內部,外部9.數據加密技術：含義：對明文（未經加密的數據）依據某種加密算法（數據的變換算法）進行處理，而形成難以理解的密文（經加密后的數據）。內容：加密/解密算法：算法的設計通常須要滿意3個條件：可逆性,密鑰平安和數據平安。密鑰管理：產生,備份,復原,更新，多密鑰管理元素：算法和密鑰類型：對稱（私人密鑰）加密：文件加密和解密運用相同的密鑰。運用簡單快捷，密鑰較短，破譯困難。數據加密標準（DES）算法,三重DES(TDEA),RC-5,國際數據加密算法（IDEA）非對稱（公共密鑰）加密：以（RSA）算法為代表，加密密鑰可公開，解密密鑰要保密。保密性較好，消退了最終用戶交換密鑰的須要，加密和解密花費時間長，速度慢，只適合對少量數據加密。10.認證技術：認證方：帳戶名/口令認證,運用摘要算法認證,基于PKI(公鑰架構)的認證公鑰架構PKI系統：PKI技術是信息平安技術的核心組成部分：認證機構（CA）,數字證書庫,密鑰備份及復原系統,證書作廢系統,應用接口標準化：公鑰加密標準PKCS,公鑰基礎設施協議目的：通過自動管理密鑰和證書，為用戶建立起一個平安的網絡運行環境，運用戶可在多種應用環境下便利地運用加密和數字簽名技術，從而保證網上數據的機密性,完整性,有效性。HASH函數及信息摘要數字簽名：信息發送者運用以單向散列（Hash）函數對信息生成信息摘要；信息發送者運用自己的私鑰簽名信息摘要；信息發送者把信息本身和已簽名的信息摘要一起發送出去；信息接受者通過運用及信息發送者運用的同一個單向散列函數對接受的信息本身生成新的信息摘要，再運用信息發送者的公鑰對信息摘要進行驗證，以確認信息發送者的身份和信息是否被修改過。數字加密：當信息發送者須要發送信息時，先生成一個對稱密鑰，用該密鑰加密要發送的報文；信息發送者用信息接受者的公鑰加密上述密鑰；信息發送者將第一步和第二步的結果結合在一起傳給信息接受者，再用此對稱密鑰解密被發送方加密的密文，得到真正的原文。SSL平安協議（平安套接層協議）：主要服務：用戶和服務器的合法性認證；加密數據以隱藏被傳送的數據；愛護數據的完整性實現過程：接通階段,密碼交換階段,會談密碼階段,檢驗階段,客戶認證階段,結束階段數字時間戳技術：時間戳是一個經加密后形成的憑證文檔組成部分：需加時間戳的文件的摘要；DTS收到的日期和時間；DTS的數字簽名產生過程：用戶先將須要加時間戳的文件用Hash編碼加密形成摘要，再將該摘要發送到DTS，DTS在加入了收到文件摘要的日期和時間信息后再對該文件加密（數字簽名），送回用戶。11.計算機牢靠性：元器件的牢靠性：開始階段：器件工作處于不穩定期，失效率較高；篩選元器件第二階段：器件進入正常工作期，失效率最低，基本保持常數；第三階段：器件開始老化，失效率又重新提高“浴盆曲線”及失效率的關系：R(t)=e-λt主要指標：平均無故障時間：MTBF=1/λ（λ為失效率）平均修復時間MTRF：正常工作的概率A=MTBF/（MTBF+MTRF）RAS技術：牢靠性R,可用性A,可修理性S牢靠性數學模型：串聯系統：R=2-（1-R1）（1-R2）…（1-Rn）λ=λ1+λ2+…+λn并聯系統：R=R1×R2×…×RnN模冗余系統：計算機系統的性能評價：方法：時鐘頻率,指令執行速度,等效指令速度法,數據處理速率,核心程序法基準測試程序：整數測試程序,浮點測試程序,SPEC基準程序,TPC基準程序計算機故障診斷技術：故障：永久性,間歇性,瞬間性內容：故障檢測,故障定位主要方法：對電路直接進行測試的故障定位測試法,“檢查診斷程序”法,微診斷法計算機容錯技術：方法：時間冗余，元器件冗余發展：簡單的雙機備份：熱備份（雙重系統）,冷備份（雙工系統）操作系統支持的雙機容錯故障處理步驟及方法：故障封閉,檢錯,重復執行,診斷,系統重構及復原,修復,重入。程序語言基礎知識程序語言概述基本概念：低級語言和高級語言,編譯語言和說明語言,程序設計語言的定義（語法,語義,語用）種類：命令式程序設計語言,面對對象程序設計語言,函數式程序設計語言,邏輯型程序設計語言基本成分：數據：按數據的作用域大小，可分為全局量和局部量；按生存期可分為自動生存期,靜態生存期和動態生成期；按程序運行時數據的值是否能改變可分為常量和變量。按類型可分為：Void,標量(算術,枚舉和指針),函數和聚合(數組,結構體和共用體)。按其構造方式又可分為基本類型派生類型：特別類型：空類型（void）用戶定義類型：枚舉型構造類型：數組,結構,聯合指針類型：type*抽象數據類型：類類型運算：算術運算,關系運算,邏輯運算限制：依次結構,選擇結構,循環結構,C(C++)供應的限制結構語句(復合語句,if語句,switch語句,循環語句while/do-while/for)傳輸函數：定義：函數首部,函數體聲明：先聲明后引用調用：遞歸調用調用函數和被調用函數間交換信息的方法：由被調函數把返回值返回給主調函數；通過參數帶回信息。實參及形參間交換信息的方法：值調用和引用調用語言處理程序基礎（匯編程序,編譯程序,說明程序）匯編語言：指令(機器指令)語句：傳送指令,算術運算指令,邏輯運算指令,移位指令,轉移指令,處理機限制指令偽指令語句：常數定義偽指令語句,存儲定義偽指令語句,開始偽指令語句,結束偽指令語句宏指令語句：宏的引用匯編程序：功能：將匯編語言所編寫的源程序翻譯成由機器指令和其他信息組成的目標程序。基本工作：一是將每一條可執行匯編語句轉換成對應的機器指令；二是處理源程序中出現的偽指令。翻譯過程：第一次掃描：定義符號的值并創建一個符號表ST;第二次掃描：產生目標程序。編譯程序：功能：把某高級語言書寫的源程序翻譯成及之等價的低級語言(匯編語言或機器語言)的目標程序過程：詞法分析階段：詞法分析程序語法分析階段：語法分析程序語義分析階段：語義分析程序，分靜態語義分析（語法制導翻譯）和動態語義分析中間代碼生成階段：中間代碼生成程序代碼優化階段：代碼優化程序，主要對中間代碼的優化目標代碼生成階段：目標代碼生成程序符號表管理及出錯管理：表格管理程序和出錯處理程序基本概念：字母表∑,字符,字符串及長度,空串,連接,空集,字符串的方冪,字符串集合∑*及運算（或/合并,積/連接,冪,正則閉包+,閉包*）文法和語言的形式描述：文法定義：文法符號（終結符,非終結符）,開始符號,產生式的左右部,候選式文法分類：0型（短語）,1型（上下文有關）,2型（上下文無關）,3型（正規/線性）（差別在對生產式施加不同的限制）句子和語言：推導及直接推導,直接歸約和歸約,句型和句子,語言文法的等價詞法分析：正規表達式和正規集有限自動機：確定的有限自動機（DFA）：五元組（S,∑,f,S0,Z）表示方式：狀態轉換圖,狀態轉換矩陣不確定的有限自動機（NFA）NFA到DFA的轉換：定義狀態集,NFA轉換為DFA,DFA的最小化,正規式及有限自動機間的轉換,詞法分析器的構造語法分析：上下文無關文法:規范推導（最右推導）,短語,直接短語和句柄自頂向下分析方法：消退文法的左遞歸,提取公共左因子,LL(1)文法,遞歸下降分析法,預料分析法自底向上分析方法（移進—歸約分析法）：數學模型為下推自動機若用算符優先分析表，用“最左素短語”來刻畫“可歸約串”，對應為算符優先分析器若用LR分析表，用“句柄”來刻畫“可歸約串”，對應為LR分析器LR分析器：組成：驅動器（驅動程序）,分析表（動作表,狀態轉換表）,分析棧（文法符號棧和相應的狀態棧）類型：LR(0),SLR(1),LALR(1),LR(1)格局的形式：棧，剩余輸入，動作（移進,歸約,接受,報錯）語法制導翻譯和中間代碼生成：中間代碼：后綴式(逆波蘭),樹形表示,三元式表示,四元式表示常見語法單位的翻譯：常見語法單位：算術表達式,布爾表達式,賦值語句,限制語句中間代碼優化：對程序進行等價變換，使得從變換后的程序能生成更有效的目標程序。中間代碼形式：樹及后綴表示形式,四元式形式目標代碼生成：目標代碼形式：匯編語言形式,機器指令形式（確定,可再定位）說明程序：結構：分析部分（詞法分析,語法分析,語義分析程序）,說明部分高級語言編譯及說明程序的比較：效率,敏捷性,可移植性高級語言實現語言處理（4種方案）：第1種，源程序被直接說明執行。第2種，先將源程序翻譯成高級中間代碼，然后再掃描高級中間代碼，對高級中間代碼進行說明執行。第3種，也是一種說明程序的實現方案，及第2種方案的說明程序不同點在于，首先將源程序轉化成和機器代碼特別接近的低級中間代碼，然后再說明執行這種低紙中間代碼。這類系統具有良好的可移植性。第4種，是一般的編譯程序。在編譯程序方案下，高級語言編寫的源程序被最終翻譯成機器語言表示的目標程序。這類系統的目標執行效率最高。操作系統知識操作系統基礎知識定義：管理計算機系統資源,限制程序執行,改善人機界面和為應用軟件供應支持的一種系統軟件。作用：通過資源管理，提高計算機系統的效率；改善人機界面，向用戶供應友好的工作環境；特征：并發性,共享性,虛擬性,不確定性功能：進程管理：限制,同步,通信,調度文件(信息)管理：文件存儲空間管理,目錄管理,文件讀寫管理和存取限制,軟件管理存儲管理：存儲安排及回收,存儲愛護,地址映射（變換）,主存擴充（覆蓋,交換,虛擬存儲）設備管理：輸入輸出設備的安排,啟動,完成和回收作業管理類型：批處理：優點：同一批內各作業的自動依次執行，改善了主機CPU和I/O設備的運用效率，提高了吞吐量。缺點：磁帶或磁帶須要人工裝卸，作業須要人工分類，監督程序易遭到用戶程序的破壞；一次要處理一批作業，在該批作業處理過程中，任何用戶都不能及計算機進行交互。分時：特點：多路性,獨立性,交互性,及時性Unix系統實時：類型：實時限制系統,實時信息限制系統特點：快速的響應時間,有限的交互實力,高牢靠性及分時的區分：設計目標,交互性,響應時間敏感度網絡：高效,牢靠的網絡通信；對網絡共享資源的有效管理；供應各種服務；網絡平安管理；供應互操作實力。分布式：及網絡操作系統的區分：網絡操作系統工作時必需確認網址，分布式系統用戶則不必知道計算機的準確位置，它負責整個系統的資源安排，能夠更好地隱藏系統內部的實現細微環節。微機嵌入式結構：(1)無序結構法：又稱整體結構或模塊組合結構。為面對過程的操作系統(2)層次結構法：層次結構清晰，且有利于系統功能的增加或刪改。(4)微內核結構法：它具有良好的模塊化和結構化特征，模塊之間和上下層之間通過消息來通信。處理機管理：程序：依次執行：用前趨圖表示特征：依次性,封閉性,可再現性并發執行：特征：失去了程序的封閉性；程序和機器的執行程序的活動不再一一對應；并發程序間的相互制約性。進程：進行系統資源安排,調度和管理的最小單位組成：程序,數據,進程限制塊(PCB)狀態：運行,就緒,堵塞(等待或睡眠)三態模型新建,就緒,運行,堵塞,終止五態模型運行,活躍就緒,靜止就緒,活躍堵塞,靜止堵塞具有掛起狀態的進程狀態限制：由操作系統內核（進程限制機構）實現內核的功能：支撐功能：中斷處理,時鐘管理,原語操作資源管理功能：進程管理,存儲器管理,設備管理限制原語：創建原語,撤銷原語,掛起原語,激活原語,堵塞原語,喚醒原語通信：同步：進程間的直接制約問題互斥：進程間的間接制約問題互斥臨界區管理：原則：有空即進；無空則等；有限等待；讓權等待信號量機制：整型信號量：公用（實現進程互斥）,私用（實現進程同步）記錄型信號量信號量集機制PV操作：定義實現進程的互斥實現進程的同步高級通信原語：類型：共享存儲系統,消息傳遞系統,管道通信方式：直接,間接管程：含義：是一種并發性的構造，包括用于安排一個特定的共享資源或一組共享資源的數據和過程。組成：一些共享數據,一組能為并發進程所執行的作用在共享數據上的操作的集合,初始代碼及存取權。實現同步機制的基礎：條件結構操作系統的3集調度：高級（長調度,作業調度,接納調度）中級（中程調度,對換調度）低級（短程調度,進程調度）調度：方式：非剝奪調度及剝奪調度算法類型：先來先服務,時間片輪轉,優先級調度（靜態,動態）,多級反饋調度優先級的確定：對I/O型進程；對計算型進程；對I/O次數少，主要為CPU處理的進程；I/O完成時，提高優先級，時間片用完時，降低優先級。死鎖：產生緣由：競爭資源及進程推動依次非法。條件：互斥條件,懇求保持條件,不可剝奪條件,環路條件處理：策略：鴕鳥策略（忽視策略）,預防策略,避開策略,檢測及解除死鎖預防：預先靜態安排法：破壞了“不可剝奪條件”資源有序安排法：破壞了“環路條件”避開：平安狀態銀行家算法檢測：允許死鎖產生，系統定時運行一個死鎖檢測程序。解除：資源剝奪法,撤銷進程法線程(輕型進程)：基本狀態：就緒,運行,堵塞類型：用戶級線程,內核支持線程及進程的區分：調度,并發性,擁有資源,系統開銷存儲管理：存儲器的結構：“寄存器-主存-外存”和“寄存器-緩存-主存-外存”結構存儲器基本概念：虛擬地址（相對/程序/邏輯地址）,地址空間（邏輯/相對地址空間）存儲空間(物理/確定地址空間),地址重定位（靜態,動態）存儲管理的功能：主存的安排和回收,提高主存的利用率,存儲愛護,主存擴充類型：分頁存儲管理：純分頁存儲管理：分頁原理,地址結構（頁號,頁內地址）,頁表,地址變換機構快表（聯想存儲器）：保存當前訪問頻率高的少數活動頁的頁號及相關信息。兩級頁表機制：外層頁表（頁表目錄）,頁表虛擬存儲管理：局部性原理：時間局限性,空間局限性定義：具有懇求調入功能和置換功能，能僅把作業的一部分裝入主存便可運行作業的存儲器系統，它能從邏輯上對主存容量進行擴充的一種虛擬的存儲器系統。實現：懇求分頁系統,懇求分段系統,懇求段頁式系統特征：離散性,多次性,對換性,虛擬性懇求分頁中的硬件支持：懇求分頁的頁表機制,缺頁中斷機構,頁面變換機構頁面置換算法：最佳置換算法,先進先出置換算法,最近最久未運用置換算法,最近未用置換算法工作集：指在某段時間間隔里，進程實際要訪問的頁面的集合。設備管理：設備分類：按數據組織分：塊設備：磁盤特征：傳輸速率較高，可尋址的，采納DMA方式。字符設備：特征：傳輸速率較低，不可尋址，采納中斷方式從資源安排角度分：獨占設備,共享設備,虛擬設備（假脫機技術）按數據傳輸率分：低速,中速,高速按輸入輸出對象分：人機通信,機機通信按是否可交互分：交互設備,非交互設備目標：如何提高設備的利用率，即提高CPU及I/O設備間的并行操作程度，為用戶供應便利統一的界面。提高設備利用率的技術：中斷技術,DMA技術,通道技術,緩沖技術設備獨立性：用戶操作的是簡便的邏輯設備，而具體的I/O物理設備由操作系統實現的性能。任務：保證在多道程序環境下，當多個進程競爭運用設備時，按確定策略安排和管理各種設備，限制設備的各種操作，完成I/O設備及主存間的數據交換。主要功能：動態地駕馭并記錄設備的狀態；設備安排和釋放；緩沖區管理；實現物理I/O設備的操作；供應設備運用的用戶接口；設備的訪問和限制；I/O緩沖和調度。I/O設備管理軟件：設計目標：設備獨立性和統一命名分層構造：中斷處理程序：設備驅動程序：任務：接受來自及設備無關的上層軟件的抽象懇求，進行及設備相關的處理。特點：及I/O設備的硬件結構親密聯系。要求：通用驅動程序設備安裝便利；專用驅動程序設備運行效率高。及設備無關的系統軟件：功能：設備驅動程序的統一接口；設備命名；設備愛護；供應一個及設備無關的邏輯塊；緩沖；存儲設備的塊安排；獨占設備的安排和釋放；錯誤處理。用戶級軟件：用戶進程：進行I/O調用，格式化I/O，spooling設備無關軟件：命名，愛護，堵塞，緩沖，安排設備驅動程序：置設備寄存器，檢查狀態中斷處理程序：當I/O結束時，喚醒驅動程序硬件：執行I/O操作通道：目的：使數據的傳輸獨立于CPU，使CPU從繁瑣的I/O工作中解脫出來。分類：字節多路通道,數組選擇通道,數組多路通道DMA技術：含義：在進行數據傳送時，CPU讓出總線的限制權，由硬件中的DMA限制器接管總線限制權。數據傳送方式：停止CPU訪問內存,周期挪用,及CPU交替訪問內存緩沖技術：目的：緩和CPU及I/O設備間速度不匹配的沖突；削減對CPU的中斷頻率，放寬對中斷響應時間的限制；提高CPU和I/O設備間的并行性。類型：單緩沖,雙緩沖,多緩沖,環形緩沖Spooling(外圍設備聯機操作)/假脫機技術：組成：預輸入程序,緩輸出程序,井管理程序及輸入井和輸出井文檔：作業表,預輸入表輸入井中作業的4種狀態：提交狀態,后備狀態,執行狀態,完成狀態磁盤驅動調度：目標：使磁盤的平均尋道時間最少。操作時間：找尋時間（移臂調度）,延遲時間（旋轉調度）,傳送時間算法：移臂調度：先來先服務,最短尋道時間優先,掃描算法(電梯調度算法),單向掃描調度算法,N-STEP-SCAN算法,FSCAN算法旋轉調度：選擇延遲時間最短的訪問者去執行。文件管理：文件：含義：具有符號名的,在邏輯上具有完整意義的一組相關信息項的集合。結構：文件體和文件說明類型：按文件性質和用途分：系統文件,庫文件,用戶文件按信息保存期限分：臨時文件,檔案文件,永久文件按文件的愛護方式分：只讀文件,讀寫文件,可執行文件,不愛護文件UNIX系統分：一般文件,目錄文件,設備文件（特別文件）常用的文件系統類型：FATVFATEXT2HPFS分類目的：對不同文件進行管理，提高系統效率；提高用戶界面友好性。文件（管理）系統：含義：操作系統中實現文件統一管理的一組軟件和相關數據集合。功能：按名存取,統一的用戶接口,并發訪問和限制,平安性限制,優化性能,差錯復原文件的組織結構：邏輯結構：記錄式文件：記錄長度：定長,不定長（變長）流式文件：依次訪問，文件體為字節流，不劃分記錄。物理結構：連續結構（依次結構）鏈接結構（串聯結構）索引結構：索引表多個物理塊的索引表：鏈接文件,多重索引方式UNIX文件系統的索引結構：UNIX尋址方式有直接,一級間接,二級間接,三級間接文件目錄：含義：文件限制塊的有序集合，特地用于文件的檢索。文件限制塊FCB/文件說明/文件目錄項：基本信息類,存取限制信息類,運用信息類結構：一級目錄結構：結構簡單；查找速度慢，不允許重名，不便于實現文件共享二級目錄結構（主文件目錄MFD,用戶目錄UFD）提高了檢索目錄的速度，較好地解決了重名問題。多用戶時不便于共享文件多級（樹形）目錄結構：允許重名，提高檢索目錄的速度。文件存取方法：依次存取法,直接存取法,按鍵存取法文件存取空間的管理：磁盤安排表：外存空閑空間管理的數據結構管理方法：空閑塊表：適用于連續文件結構位示圖：描述實力強，適合各種物理結構空閑塊鏈：不需磁盤安排表，節約空間。成組鏈接法文件的運用：操作系統在操作級向用戶供應的命令：目錄管理類命令,文件操作類命令,文件管理類命令操作系統在編程級向用戶供應的系統調用：創建,撤銷,打開,關閉,讀,寫文件文件的共享：形式：采納文件名和文件說明分別的目錄結構，節約大量主存空間，削減訪問外存的次數。文件鏈接：硬鏈接（基于索引節點的鏈接）,符號鏈接文件的愛護：存取限制矩陣：二維矩陣存取限制表：用戶類型：文件主,同組用戶,其他用戶用戶權限表密碼系統的平安管理：系統級：注冊及等錄用戶級：設置存取權限，用戶分為超級用戶,系統操作員和一般用戶目錄級：只有系統核心具有寫目錄的權利文件級：設置文件屬性：只執行,隱含,只讀,讀寫,共享,系統訪問權限確定：用戶訪問權,目錄訪問權,文件屬性文件的牢靠性：轉儲和復原：靜態轉儲,動態轉儲,海量轉儲,增量轉儲日志文件：系統故障復原，幫助后備副本進行介質故障復原文件系統的一樣性：塊的一樣性檢查和文件的一樣性檢查作業管理：作業：由程序,數據和作業說明書組成作業管理程序：操作系統中用來限制作業的進入,執行和撤消的一組程序作業限制：脫機：通過作業限制語言(JCL，作業限制命令)編寫用戶作業說明書。聯機：通過直接輸入作業限制命令來提交和運行用戶作業。作業狀態：提交,后備,執行,完成作業限制塊JCB：記錄及該作業有關的各種信息的登記表。作業后備隊列：作業限制塊排成一個或多個隊列。作業調度：考慮因素：及系統的整體設計目標一樣,均衡運用系統資源,平衡系統和用戶要求。響應RP=作業響應時間/作業執行時間=（作業執行時間+作業等待時間）/作業執行時間算法：先來先服務,短作業優先,響應比高優先,響應RP=作業響應時間/作業執行時間=（作業執行時間+作業等待時間）/作業執行時間算法性能的衡量指標：平均周轉時間或平均帶權周轉時間周轉時間：帶權周轉時間：平均周轉時間：平均帶權周轉時間：用戶界面：硬件部分：用戶向計算機輸入數據或命令的輸入裝置（用戶接口/人機界面）由計算機輸出供用戶視察或處理的輸出裝置軟件部分：用戶及計算機相互通信的協議,約定,操作命令及其處理軟件發展過程：限制面板式用戶界面字符用戶界面：功能強,敏捷性好,屏幕開銷少；操作步驟繁瑣，不易學會。圖形用戶界面：超文本技術最大特點是具有指向性。新一代用戶界面：以用戶為中心,自然,高效,高帶寬,非精確,無地點限制以多媒體,多通道及智能化為技術支持網絡操作系統：特征：硬件獨立性,多用戶支持,支持網絡好用程序及其管理功能,多種客戶端支持,供應目錄服務,支持多種增值服務。分類：集中模式,客戶/服務器模式,對等模式（具有發布處理及分布限制的特征）功能：具備操作系統的基本功能，聯網功能，支持網絡體系結構和各種網絡通信協議，供應網絡互聯功能，支持有效,牢靠平安地數據傳送。實例：Unix,WindowsNT,NetWare嵌入式操作系統：含義：是運行在嵌入式智能芯片環境中，對整個智能芯片及它所操作,限制的各種部件裝置等資源進行統一協調,調度,指揮和限制的系統軟件。特點：微型化,可定制,實時性,牢靠性,易移植性環境：配有源碼級可配置的系統模塊設計,豐富的同步原語,可選擇的調度算法,可選擇主存安排策略,定時器及計時器,多方式中斷處理支持,多種異樣處理選擇,多種通信方法支持,標準C語言庫,數學運算庫和開放式應用程序接口。實例：windowsCE,vxworks,psos,palmOS,μc/os-Ⅱ操作系統實例：1）UNIX操作系統體系結構：用戶級,核心級,硬件級文件系統：引導塊,超級塊,索引節點區,數據存儲區進程管理：組成：進程限制塊PCB：常駐主存的基本進程限制塊proc特別駐主存的進程擴充限制塊user正文段：每個正文段都占據正文表text[]的一個表項，指明它在主存和磁盤的位置。數據段限制：進程同步,通信,調度及存儲管理調度：采納動態優先數調度算法，優先數確定就緒進程能否占用處理機的優先權優先數確定方法：設置方法,計算方法存儲管理：對換技術,分頁式虛擬存儲機制，采納二次機會頁面替換算法設備管理：設備類型：塊設備,字符設備文件系統及設備驅動程序的接口：設備開關表硬件及驅動程序的接口：限制寄存器,I/O指令設備處理程序：用于啟動設備的設備驅動程序；負責處理I/O完成工作的設備中斷處理程序特點：塊設備及字符設備具有相像的層次結構；將設備作為一個特別文件，并給予文件名；采納完善的緩沖區管理技術。輸入輸出轉向：Shell語言,程序,過程管道：使得用戶可在不改動程序本身的前提下使多個程序可通過標準輸入輸出設備進行數據傳送。shell程序/過程：正則表達式：確定字符串模式的一個規則集，簡潔,完整地描述文本字符串關鍵特性。Shell腳本Shell變量：用戶定義變量,系統定義變量,shell定義變量元字符：shell中的各種通配符,字符串定義符,轉義符,變量定義符2）windows2000/XP特權狀態：核心態（管態）,用戶態（目態）體系結構：用戶進程：系統支持進程,服務進程,環境子系統,應用程序核心類組件：核心包含操作系統,執行體包含基本的操作系統服務,硬件抽象層,設備驅動程序,圖形引擎包含實現圖形用戶界面的基本函數文件系統：FAT文件系統：NTFS文件系統：可復原性,平安性,大磁盤和大文件,多數據流,通用索引功能分布式文件服務（DFS）：更易創建單目錄樹，可包括多文件服務器和組,文件共享。進程管理：進程：資源安排的單位，并將它作為對象來進行管理，可通過相應的句柄來引用對象線程：內核線程，是處理機調度的單位。包括寄存器,線程環境塊,核心棧,用戶棧狀態：就緒,備用,運行,等待,轉換,終止,初始化存儲管理：虛擬地址組件：頁面目錄索引,頁面表索引,字節索引頁面映射結構的索引地址轉換結構：二級頁面表地址轉換步驟：（主存管理硬件）定位當前進程的頁目錄；（頁目錄索引）在頁目錄中查找頁目錄項（PDE）的索引；（頁表索引）在頁表中指明頁目錄項的位置；（PDE）確定頁框的位置；（字節索引）在物理頁面內查找所需數據的地址。設備管理：I/O高層界面：I/O設備虛擬界面I/O體系結構：I/O系統層（可執行模塊）設備驅動層（設備驅動程序）硬件抽象層（HAL）：隱藏了不同硬件平臺間的差異，是系統供應的很多總線設備驅動程序的集合。I/O結構特點：分層結構，有利于實現其平臺無關性，為實現其他目標帶來便利。系統開發和運行知識軟件工程基礎知識：軟件生存周期：可行性分析及項目開發安排,需求分析,概要設計,具體設計,編碼,測試,維護軟件生存周期模型：瀑布模型：不支持軟件重用和多項開發活動集成。以文檔為驅動，適合于軟件需求很明確的軟件項目，缺乏敏捷性。演化模型：適用于對軟件需求缺乏精確相識的狀況。螺旋模型：制定安排,風險分析,實施工程,用戶評估噴泉模型：以用戶需求為動力，以對象為驅動的模型，適合于面對對象的開發方法。使開發過程具有迭代性和無間隙性。軟件開發方法：結構化方法：由結構化分析,結構化設計,結構化程序設計構成，面對數據流的開發方法，指導思想為自地向下,逐層分解，基本原則為功能的分解及抽象，適合于數據處理領域的問題。Jackson方法：面對數據結構的開發方法，以事務為驅動，應用于時序特點較強的系統。形成了JSP方法是以數據結構為驅動，適合于小規模項目，發展了JSD方法，輸入數據結構及輸出數據結構間相對應。維也納開發方法（VDM）：基于模型的方法，以指稱語義為基礎，以軟件系統為模型，以軟件輸入輸出為模型對象面對對象開發方法：由面對對象分析,設計,實現構成，以UML為標準建模語言，以客觀世界為對象，以對象為最基本元素軟件需求分析：任務：確定軟件系統的綜合要求,分析軟件系統的數據要求（以實體-關系模型為數據描述手段）,導出系統的邏輯模型（結構化分析中用數據流圖描述；面對對象中用類模型描述）,修正項目開發安排,可開發一個原型系統。分類：功能需求,非功能需求,設計約束方法：組成：對軟件的數據域和功能域的系統分析過程及其表示方法定義了表示系統邏輯視圖和物理視圖的方式。數據域具有屬性：數據流,數據內容,數據結構共性：支持數據域分析的機制,功能表示的方法,接口的定義,問題分解的機制及對抽象的支持,邏輯視圖和物理視圖工程：需求開發：需求捕獲,需求分析,編寫規格說明書,需求驗證需求管理：定義需求基線,處理需求變更,需求跟蹤軟件開發項目管理：成本估算：方法：自頂向下方法,自底向上方法,差別估算方法,專家估算法,類推估算法,算式估算法模型：putnam模型,COCONO模型（基本,中級,具體）風險分析：風險識別,風險預料,風險評估,風險限制進度管理：常用圖形描述方法：甘特圖,安排評審設計圖人員管理：主程序員組,無主程序員組,層次式程序員組軟件配置管理（SCM）：主要目標：標識變更,限制變更,確保變更正確地實現,報告有關變更基線：更加明確開發各階段工作的劃分，便于檢查及確定階段成果。軟件配置項（SCI）：配置管理的基本單元版本限制變更限制：配置數據庫的類型：開發庫,受控庫,產品庫軟件工具CASE：軟件開發工具：需求分析工具：基于自然語言或圖形描述的工具基于形式化需求定義語言的工具設計工具：概要設計工具,具體設計工具編碼及排錯工具軟件維護工具：版本限制工具,文檔分析工具,開發信息庫工具,逆向工程工具（動態,靜態）,再工程工具（代碼,程序結構,數據結構重構）軟件管理和軟件支持工具：項目管理工具,配置管理工具,軟件評價工具軟件開發環境：構成：軟件工具集：支持軟件開發的相關過程,活動和任務環境集成機制：工具集成和軟件開發,維護和管理供應統一的支持，包括數據集成,限制集成,界面集成特征：環境的服務是集成的；環境應支持小組工作方式，并為其供應配置管理；環境的服務可用于支持各種軟件開發活動。軟件過程管理：軟件過程評估：軟件過程改進的須要,降低軟件風險的須要（軟件選購 者,軟件承制者）軟件工程七原理：按軟件生命周期分階段指定安排并仔細實施；逐階段進行確認；堅持嚴格的產品限制；運用現代程序設計技術；明確責任；用人少而精；不斷改進開發過程。軟件實力成熟度模型CMM：級別：初始級,可重復級,已定義級,已管理級,優化級統一過程（UP）：特色：用例和風險驅動，以架構為中心，迭代的增量開發工程。極限編程XP：特點：輕量,靈敏,高效,低風險,柔性,可預料的,科學的。組成：價值觀：溝通,簡單,反饋,志氣原則：快速反饋,簡單性假設,逐步修改,提倡更改,優質工作實踐：安排嬉戲,小型發布,隱喻,簡單設計,測試先行,重構,結隊編程,集體代碼全部制,持續集成,每周工作40個小時,現場客戶,編碼標準

行為軟件質量管理：1.軟件質量特性：功能性適合性精確性互用性依從性平安功能性適合性精確性互用性依從性平安性牢靠性成熟性容錯性易復原性易運用性易理解性易學性易操作性效率時間特性資源特性可維護性易分析性易改變性穩定性易測試性可移植性適應性易安裝性一樣性易替換性產品修正可維護性敏捷性可測試性產品轉移可移植性產品修正可維護性敏捷性可測試性產品轉移可移植性復用性互用性產品運行正確性牢靠性易運用性效率完整性2.軟件質量保證：目的：生產高質量的軟件任務：應用技術方法,進行正式的技術評審,測試軟件,標準的實施,限制變更,度量,記錄保存和報告。3.軟件困難度：度量參數：規模,難度,結構,智能度表現：程序的困難度（模塊內程序的困難性）度量方法：代碼行度量法,McCabe（環路）度量法4.軟件質量評審：設計質量評審內容：評價軟件的規格說明是否合乎用戶的要求；評審牢靠性；評審保密措施,操作特性,性能實現狀況；評審軟件是否具有可修改性,可擴充性,可互換性,可移植性,可測試性,復用性程序質量評審內容：軟件結構：功能結構,功能通用性,模塊層次（處理模塊,數據模塊）,模塊結構,處理過程（最基本的加工邏輯過程）結構運行環境接口：及硬件,用戶的接口5.軟件容錯技術：提高軟件質量和牢靠性的技術：避開錯誤,容錯技術容錯軟件定義：在確定程度上對自身錯誤的作用具有屏蔽實力；能從錯誤狀態自動復原到正常狀態；發生錯誤時確定程度上完成預期的功能；具有容錯實力。容錯的一般方法—冗余技術：結構冗余：靜態（三模冗余TMR,多模冗余）,動態（多模塊待機儲備）,混合信息冗余：誤差校驗碼時間冗余：程序滾回技術冗余附加技術軟件設計原則：抽象的原則；模塊化的原則；信息隱藏的原則；模塊獨立的原則系統分析基礎知識過程：相識,理解當前的現實環境，獲得當前系統的“物理模型”；從當前系統的“物理模型”抽象出“邏輯模型”；對當前系統的“邏輯模型”進行分析和優化，建立目標系統的“邏輯模型”；對目標系統的邏輯模型具體化（物理化），建立目標系統的物理模型。步驟：對當前系統進行具體調查，收集數據；建立當前系統的邏輯模型；對現狀進行分析，提出改進意見和新系統應達到的目標；建立新系統的邏輯模型；編寫系統方案說明書。方法：結構化分析方法：適用：分析大型數據處理系統特點：簡單,好用基本思想：自頂向下，逐層分解分析結果：DFD：外部實體,加工,數據存儲,數據流DD：數據流,數據項,數據存儲,基本加工加工邏輯（小說明）說明：結構化語言（結構化英語）：內層,外層判定樹,推斷表補充材料：系統分析報告系統設計知識任務：概要設計：設計軟件系統總體結構,數據結構及數據庫設計（概念,邏輯,物理設計）,編寫概要設計文檔,評審具體設計：設計每個模塊進行具體的算法,設計模塊內的數據結構,確定數據庫的物理結構,代碼設計,輸入輸出設計,人機交互設計,編寫具體設計說明書,評審?；驹恚撼橄?模塊化,信息隱藏,模塊獨立（耦合,內聚）系統總體結構設計：原則：分解—協調原則,自頂向下原則,信息隱藏原則,一樣性原則,明確性原則,高內聚低耦合,模塊扇入和扇出系數要合理,模塊的規模適當。子系統劃分：原則：子系統要具有相對獨立性,子系統間數據的依靠性盡量小,劃分結果應使數據冗余較小,子系統的設置應考慮今后管理發展的須要,劃分應便于系統分階段實現,劃分應考慮到各類資源的充分利用。設計：確定劃分后的子系統模塊結構，并畫出模塊結構圖。系統模塊結構設計：模塊：特點：可組合,分解,更換，分為邏輯,物理模塊要素：輸入輸出,處理功能,內部數據,程序代碼模塊結構圖：基本符號：模塊,調用,數據,限制,轉接數據存儲設計：數據資源分布,數據平安保密結構化設計方法：基本思想：將系統設計成由相對獨立,功能單一的模塊組成的結構。信息流的類型：變換流型（輸入,變換/主加工,輸出）,事務流型變換分析：確定輸入流和輸出流,分別出變換中心；第一級分解（頂層,第一層）；第二級分解（中,下層）事務分析：確定事務中心和每條活動流的流特性；將事務流型DFD映射成高層的程序結構；進一步分解。設計步驟：①復查并精化數據流圖；②確定DFD的信息流類型；③依據信息流類型分別將變換流或事務流轉換成程序結構圖；④依據軟件設計的原則對程序結構圖作為改進。面對數據結構的設計方法jackson方法Jackson圖：依次,選擇,重復Jackson設計步驟：（1）分析并確定輸入和輸出數據的邏輯結構，并用Jackson圖表示；（2）找出輸入數據結構及輸出數據結構間有對應關系的數據單元；（3）從描述數據結構的Jackson圖導出描述程序結構的Jackson圖。系統具體設計：代碼設計：原則：唯一性,合理性,可擴充性,簡單性,適應性,規范性,系統性步驟：確定代碼對象,考察是否有標準代碼,依據代碼實際狀況選擇代碼種類及類型,考慮檢錯功能,編寫代碼表輸出設計：確定輸出內容；選擇輸出設備及介質；確定輸出格式；輸入設計：原則：最小量原則；簡單性原則；早檢驗原則；少轉換原則；內容：確定輸入數據內容；輸入方式設計；輸入格式設計；校對方式設計處理過程設計：程序流程圖（程序框圖）：基本成分：加工步驟,邏輯條件,限制流優點：直觀,形象,易理解；缺點：表示限制的箭頭過于敏捷，只描述執行過程盒圖（NS圖）：每個步驟用一個盒子表示，盒子可嵌套，上進下出。限制了隨意的限制轉移，保證了程序的良好結構。形式語言：描述模塊具體算法的非正式的且較敏捷的語言。易理解，提高程序的自我描述性，易于被計算機處理。決策樹：適合于描述加工中具有多個策略，每個策略和若干條件有關的邏輯功能。決策表：適用于推斷條件較多，各條件又相互組合,相應的決策方案較多用戶界面設計：原則：友好,簡便,好用,易于操作方式：菜單,會話管理,操作提示,操作權限管理平安限制設計：在環境,數據處理方面進行有效限制。系統實施知識任務：按總體設計方案購置和安裝計算機網絡系統；軟件打算；培訓；數據打算；投入切換和試運行。步驟：程序設計：依據：系統設計階段的HIPO圖及數據庫結構及編碼設計方法：結構化方法：內部程序各部分要自地向下的結構化劃分，按功能劃分，運用調用子程序方式聯系?？焖僭头ǎ好鎸ο蟮姆椒康模簽榱藢崿F開發者在系統分析和系統設計中提出管理方法和處理構想?；灸K：限制模塊,輸入模塊,輸入數據校驗模塊,輸出模塊,處理模塊（文件更新模塊,分類合并模塊,計算模塊,數據檢索模塊,預料或優化模塊）程序設計語言的選擇：應用領域,算法和計算的困難度,軟件運行的環境,用戶需求,數據結構的困難度系統測試：意義：是保證系統質量和牢靠性的關鍵步驟，是對系統開發過程中的系統分析,系統設計和實施的最終復查。目的：盡可能多地發覺軟件產品（主要是指程序）中的錯誤和缺陷。原則：應盡早并不斷地進行測試；測試工作應避開由原開發軟件的人或小組擔當；設計測試方案時，不僅要確定輸入數據，而且要依據系統功能確定預期輸出結果。設計測試用例時，不僅要設計有效合理的輸入條件，也要包含不合理,失效的輸入條件。嚴格依據測試安排來進行，避開測試的隨意性。妥當保存測試安排,測試用例，作為軟件文檔的組成部分，為維護供應便利。測試用例都是細心設計出來的，可作為重新測試或追加測試供應便利。過程：制定測試安排；編制測試大綱；依據測試大綱設計和生成測試用例，產生測試設計說明書；實施測試；生成測試報告。方法：靜態（人工檢測,計算機協助靜態分析）,動態（黑盒,白盒）測試用例設計：黑盒（功能）測試：等價類劃分法,邊值分析,錯誤揣測,因果圖白盒（結構）測試：邏輯覆蓋（語句,判定,條件,判定/條件,條件組合,路徑）基本路徑測試步驟：單元（模塊）測試：模塊接口,局部數據結構,重要的執行路徑,出錯處理,邊界條件集成測試：非增量式集成,增量式集成確認測試：有效性測試,軟件配置審查,驗收測試系統測試：復原測試,平安性測試,強度測試,性能測試,牢靠性測試,安裝測試系統調試：目的：找出錯誤位置，改正錯誤。方法：摸索法,回溯法,對分查找法,歸納法,演繹法系統文檔：作用：用戶及系統分析人員在系統規劃和分析階段通過文檔進行溝通；系統開發人員及項目管理通過文檔在項目期內進行溝通；系統測試人員及系統開發人員通過文檔進行溝通；系統開發人員及用戶在系統運行期間進行溝通；系統開發人員及系統維護人員通過文檔進行溝通；用戶及修理人員在運行維護期間進行溝通。系統試運行：對系統進行初始化,輸入各原始數據記錄；記錄系統運行的數據和狀況；核對新系統輸出和舊系統輸出的結果；對實際系統的輸入方式進行考察；對系統實際運行,響應速度進行實際測試。系統轉換：直接轉換,并行轉換,分段（逐步/向導）轉換系統運行和維護知識系統可維護性：含義：維護人員理解,改正,改動和改進這個軟件的難易程度。