期中考練習
上次更新日期 2020/04/21
這學期前面開始的課程，先從 office 實做開始，大部分就是實做！所以交作業就算了。另一部份則是計算機概論的部份， 這部份理論、數值方面的記憶資料比較多，緊急來背一下這些資料，對於未來，也是會有幫助的！所以，期中考，通通是 close book 喔！ 要仔細的記憶才行！
期中考練習
- 基礎的資料表示法以及單位換算：
- 分別以 10 進位與 2 進位，說明 1Pbytes 等於多少 Kbyte 容量？
- 硬碟出廠時，假設容量定為 4TB，則格式化成為檔案系統後，這顆硬碟可以存放的檔案容量大概是多少 (寫下計算式)？
- 如果你家裡的中華電信光纖到府的服務，你家的網路速度是下載/上傳分別為 100Mbps/60Mbps，則當你『下載』一個 4Gbytes 的容量時， 如果以最大理論速度來計算，幾秒鐘後，可以下載完畢？
- 承上，那上傳 2GBytes 的檔案，又會花費幾秒？
- 寫下 172 這個 10 進位的數值，轉成 2 進位會是多少？並以 1 byte 的方式來紀錄 (寫下計算式)？
- 一般電腦系統常用的影像為使用 RGB 三原色，這三個顏色分別是什麼？
- 一張 400x300 解析度的照片，若存檔成為 BMP 格式，那這張照片大概會佔用多少容量？
- 假設你的手機拍照功能中，他具有一千兩百萬像素，如果你使用 4:3 的格式，請問： (a)最大解析度大概是多少？ (b)若存檔使用 BMP 的格式，則每個檔案會佔用多少容量，請用 MBytes 為單位？
- 在一般桌上型電腦使用的硬體速度或頻寬方面，經常使用的單位是什麼？舉例來說，常見的(1)容量單位、(2)速度時脈單位、(3)網路速度單位、 (4)PCI-E或者是其他匯流排的頻寬單位，個別是什麼？
- 台灣的繁體中文常見的文字編碼有那兩種？
- 一個 ASCII 的字元會佔用一個 byte 的儲存容量，那麼一個 unicode 的文字，會佔用多少 bytes 的容量？
- 基礎計算機概論 - 關於超級電腦與運算能力的計算部份：
- 依據 top500 這個超級電腦評比的網站，他主要依據機器的計算速度來判定電腦效能。主要的判斷依據為 TFlop/s 這個數值，請說明這個數值的意義為何？ (可使用 FLOPS 查詢一下 wiki 的說明)
- 查詢一下Intel 的 CPU E5-2650 v4： (1)這個 CPU 的基礎時脈是多少(連同單位)、(2)有幾個核心、(3)幾個執行緒、(4)從理論上來說， 這顆 CPU 的浮點運算 (Float point per second, Flops) 大概的算法是『 時脈 * 核心數 * 16 』，請依據這個算法算出這顆 CPU 的基礎浮點運算量。
- 數值模式大多使用浮點運算進行資料的計算。假設我有個模式需要運作，粗步估計該模式的運作每個網格每一天需要花費 100GFlops 的運算效能。 且假設我需要的網格點數為 100x90 這麼多，且模擬 30 天，請問，這個模式要花費多少運算效能？(寫出 GFlops 或 TFlops 的數據)
- 承上，那個模式使用 Intel E5 2650 v4 這個 CPU 來運作的話，大概要花費多少小時來完成這個模式的進行？
- 查詢一下這個連結 https://www.top500.org/system/179170， 該電腦位於台灣的國家高速網路中心。假設我可以拿這個系統來操作我的模式，那麼完成我的模式又需要多少時間？
- 基礎計算機概論 - 關於 CPU 與相關硬體的部份：
- 電腦的五大單元是哪五個？並繪製這五大單元的相依性圖示 (包括資料流向箭頭)。
- 承上，其中 CPU 包含哪兩個單元？
- 承上，所謂的『輔助記憶體』通常指的是什麼硬體？
- 目前桌機使用精簡指令集的 CPU，請說明主要的代表架構是哪一種？而手機主要使用精簡指令集的 CPU，主要的架構又是哪一種？
- 所謂的 32 位元 CPU 指的是 CPU 有 32 條記憶體定址。請問 32 位元 CPU 最大可讀取的記憶體資料是多少 GBytes 呢？
- 目前主機板上的線路中，CPU 主要與記憶體、南橋晶片及 PCI-E 插槽互相連接。請問這個連接到 CPU 的 PCI-E 對於桌機來說，主要大概都是安裝什麼硬體元件？
- CPU 為 64 位元，時脈 3GHz，為 8 核心，那麼這顆 CPU 的最大可讀寫頻寬是多少 Gbytes/s？(寫下算式)
- DDR4-3200 記憶體中，(1)那個 3200 指的是什麼？此外，(2)一般記憶體的資料寬度是多少 bit
- 說明 PCI-E 3.0 的 4x 頻寬大約是多少 (單指上傳或下載，不是兩者相加)
- 記憶體(含輔助記憶體)大概種類有主記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、硬碟等等，那麼BIOS這組程式碼是放置在哪種記憶體中？
- 寫出目前常見的硬碟與主機板上的連接界面，至少 3 個。
- 說明 SATA 3.0 與 USB 3.0 的界面理論頻寬個別是多少 (Mbytes/s)？
- 常用來說明 SSD 的隨機讀寫效率比較好的評斷方式，是 KBytes/s 還是 IOPS 呢？
- 寫出常見的螢幕連接到顯示卡的界面，至少 3 個。
- 承上，哪一種界面可以同時傳輸聲音與影像？
- 所謂的 4K 與 8K 電視，指的是什麼？
- 將 1Gbps 網路卡、40x CD、16x DVD、6x Blu-ray 光碟，計算出這四者的檔案傳輸速度 (Mbytes/s)，然後由大到小排序。
- 在一般桌上型電腦使用的硬體速度或頻寬方面，經常使用的單位是什麼？舉例來說，常見的(1)容量單位、(2)速度時脈單位、(3)網路速度單位、 (4)PCI-E或者是其他匯流排的頻寬單位，個別是什麼？
- 記憶體(含輔助記憶體)大概種類有主記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、硬碟等等，那麼BIOS這組程式碼是放置在哪種記憶體中？
- 基礎計算機概論 - 關於作業系統的部份：
- 作業系統設計從批次系統轉到多元程式處理系統的目的主要是什麼？
- 繪製出『多元程式處理系統』的工作在記憶體內的五種程序狀態，與各狀態間的關係。
- 以四個同心圓繪製出 x86_64 硬體、Linux kernel、POSIX、office 的相關性
- 作業系統的程式被執行後會在記憶體裡面變成程序 (process)，並且每個程序會有獨一無二的 PID，同時每個程序依據重要性不同， 也可能會有優先序 (Priority) 的差異。另外，如果程序的 I/O wait 程序太嚴重，效能會變得很糟糕。
- 在 Linux 系統下，透過哪些指令可以查到程序的 PID 呢 (至少寫出三個)
- 無論是 windows / Linux，一般來說，作業系統裡面的帳號主要分為哪兩種？
- 基礎計算機概論 - 乙太網路與 Internet 基礎：
- 乙太網路就像門牌，這個門牌上面會有識別碼，請問識別碼 (1)名稱為？ (2)佔用的資料位元數？
- 一般來說，網路線的接頭形式為 RJ-45 網路接頭，共有幾條芯
- 請說明 CAT5, CAT5e, CAT6, CAT6a 網路線所搭配的基本網路傳輸速度是多少？
- 說明全雙工與半雙工的差異。
- 簡易說明乙太網路 CSMA/CD 的意義。
- hub 與 switch 哪一個是共享頻寬？哪一個是獨立頻寬？
- 在 OSI 七層協定裡面，說明 Layer 2, 3, 4 各層的名稱
- 第二層的訊框名稱為何？
- 第三層的封包名稱為何？
- 第四層的封包名稱為何 (主要有兩個)？
- 路由概念是在第幾層？
- TCP 與 UDP 的封包格式差異中，TCP 多了哪個功能，所以會是可靠連線。
- 關於第四層的 port 問題：(針對 IPv4 版本) (1)埠口號碼的範圍是幾號之間？ (2)特權埠口 (就是只有用 root 才能夠啟用的埠口) 號碼的範圍 (3)用戶端隨機取用的埠口號碼範圍 (4)http, https, FTP, ssh 協定所使用的埠口號碼為多少？
- 說明網路基本定義中， Class A, B, C 的第一組 10 進位數值範圍各為何？
- 承上，那 Class A, B, C 個別的 netmask 又是多少？
- 例如 172.30.26.31 若寫成 IP/netmask ，依據標準的 Internet 分類，該如何撰寫？
- 有個 IP 網段為 192.168.31.25/24，以 10 進位數值的方式，寫下 Netmask, Network IP, Broadcast IP, 可用 IP 範圍個別是多少？
- 寫下 Private IP 在 Class A, B, C 提供的位址。
- 在每一部可以連上 Internet 的主機都會有的內部迴圈測試網路，(1)是哪一段 Class A，(2)常用來設定的 IP 是哪一個？
- DNS 系統最主要的目的為何？
- 無線數據網路 wifi 所使用的頻率通常是哪兩個區段？
- 說明 802.11g 及 802.11n 兩者間的最大傳輸速率為多少？