一，簡答題(30分)
1，當前計算機系統一般會采用層次結構存儲數據，請介紹下典型計算機存儲系統一般分為哪幾個層次，為什麼采用分層存儲數據能有效提高程序的執行效率？（10分）
所謂存儲系統的層次結構，就是把各種不同存儲容量、存取速度和價格的存儲器按層次結構組成多層存儲器，並通過管理軟件和輔助硬件有機組合成統一的整體，使所存放的程序和數據按層次分布在各種存儲器中。目前，在計算機系統中通常采用三級層次結構來構成存儲系統，主要由高速緩沖存儲器Cache、主存儲器和輔助存儲器組成。
存儲系統多級層次結構中，由上向下分三級，其容量逐漸增大，速度逐級降低，成本則逐次減少。整個結構又可以看成兩個層次：它們分別是主存一輔存層次和cache一主存層次。這個層次系統中的每一種存儲器都不再是孤立的存儲器，而是一個有機的整體。它們在輔助硬件和計算機操作系統的管理下，可把主存一輔存層次作為一個存儲整體，形成的可尋址存儲空間比主存儲器空間大得多。由於輔存容量大，價格低，使得存儲系統的整體平均價格降低。由於Cache的存取速度可以和CPU的工作速度相媲美，故cache一主存層次可以縮小主存和cPu之間的速度差距，從整體上提高存儲器系統的存取速度。盡管Cache成本高，但由於容量較小，故不會使存儲系統的整體價格增加很多。
綜上所述，一個較大的存儲系統是由各種不同類型的存儲設備構成，是一個具有多級層次結構的存儲系統。該系統既有與CPU相近的速度，又有極大的容量，而成本又是較低的。其中高速緩存解決了存儲系統的速度問題，輔助存儲器則解決了存儲系統的容量問題。采用多級層次結構的存儲器系統可以有效的解決存儲器的速度、容量和價格之間的矛盾。
2，Unix/Linux系統中僵屍進程是如何產生的？有什麼危害？如何避免？(10分)
一個進程在調用exit命令結束自己的生命的時候，其實它並沒有真正的被銷毀，而是留下一個稱為僵屍進程（Zombie）的數據結構（系統調用exit，它的作用是使進程退出，但也僅僅限於將一個正常的進程變成一個僵屍進程，並不能將其完全銷毀）。
在Linux進程的狀態中，僵屍進程是非常特殊的一種，它已經放棄了幾乎所有內存空間，沒有任何可執行代碼，也不能被調度，僅僅在進程列表中保留一個位置，記載該進程的退出狀態等信息供其他進程收集，除此之外，僵屍進程不再占有任何內存空間。它需要它的父進程來為它收屍，如果他的父進程沒安裝SIGCHLD信號處理函數調用wait或waitpid()等待子進程結束，又沒有顯式忽略該信號，那麼它就一直保持僵屍狀態，如果這時父進程結束了，那麼init進程自動會接手這個子進程，為它收屍，它還是能被清除的。但是如果如果父進程是一個循環，不會結束，那麼子進程就會一直保持僵屍狀態，這就是為什麼系統中有時會有很多的僵屍進程。
避免zombie的方法：
1)在SVR4中，如果調用signal或sigset將SIGCHLD的配置設置為忽略,則不會產生僵死子進程。另外,使用SVR4版的sigaction,則可設置SA_NOCLDWAIT標志以避免子進程 僵死。
Linux中也可使用這個，在一個程序的開始調用這個函數 signal(SIGCHLD,SIG_IGN);
2)調用fork兩次。
3)用waitpid等待子進程返回.
3，簡述Unix/Linux系統中使用socket庫編寫服務器端程序的流程，請分別用對應的socket通信函數表示(10分)
TCP socket通信
服務器端流程如下：
1.創建serverSocket
2.初始化 serverAddr（服務器地址）
3.將socket和serverAddr 綁定 bind
4.開始監聽 listen
5.進入while循環，不斷的accept接入的客戶端socket，進行讀寫操作write和read
6.關閉serverSocket
客戶端流程：
1.創建clientSocket
2.初始化 serverAddr
3.鏈接到服務器 connect
4.利用write和read 進行讀寫操作
5.關閉clientSocket
這個列表是一個Berkeley套接字API庫提供的函數或者方法的概要：
socket() 創建一個新的確定類型的套接字，類型用一個整型數值標識，並為它分配系統資源。
bind() 一般用於服務器端，將一個套接字與一個套接字地址結構相關聯，比如，一個指定的本地端口和IP地址。
listen() 用於服務器端，使一個綁定的TCP套接字進入監聽狀態。
connect() 用於客戶端，為一個套接字分配一個自由的本地端口號。 如果是TCP套接字的話，它會試圖獲得一個新的TCP連接。
accept() 用於服務器端。 它接受一個從遠端客戶端發出的創建一個新的TCP連接的接入請求，創建一個新的套接字，與該連接相應的套接字地址相關聯。
send()和recv(),或者write()和read(),或者recvfrom()和sendto(), 用於往/從遠程套接字發送和接受數據。
close() 用於系統釋放分配給一個套接字的資源。 如果是TCP，連接會被中斷。
gethostbyname()和gethostbyaddr() 用於解析主機名和地址。
select() 用於修整有如下情況的套接字列表： 准備讀，准備寫或者是有錯誤。
poll() 用於檢查套接字的狀態。 套接字可以被測試，看是否可以寫入、讀取或是有錯誤。
getsockopt() 用於查詢指定的套接字一個特定的套接字選項的當前值。
setsockopt() 用於為指定的套接字設定一個特定的套接字選項。
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