单选题
某服务器软件系统对可用性(Availability)和性能(Performance)要求较高，______设计策略能提高该系统的可用性，______设计策略能够提高该系统的性能。
单选题
【正确答案】
C
【答案解析】
单选题
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 可用性是系统能够正常运行的时间比例，实现可用性策略的主要方法有错误检测、错误恢复和错误防御。主动冗余就是一种错误恢复的策略。
性能是指系统的响应能力，即要经过多长时间才能对某个事件作出响应，或者在某段时间内系统所能处理事件的个数。队列调度是一种提升系统性能的常用方法。
单选题
为配合防疫部门对H1N1流感的防控，某机场拟建设旅客体温监测系统，对每位出入机场的乘客进行体温测量并根据阈值报警，评价该系统最重要的指标是______。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 一般情况下，正常体温范围的旅客数据不用保存，故存储容量不是系统评价的重要指标。因为系统部署在机场，为了避免拥挤，系统的响应时间应尽可能短。对于这种公众类系统，成本收益难以准确衡量，同时也不是评价该系统的重要指标。这类系统对精确性的要求并不高，故系统误差也不是重要指标。
单选题
假设一个I/O系统只有一个磁盘，每秒可以接收50个I/O请求，磁盘对每个I/O请求服务的平均时间是10ms，则I/O请求队列的平均长度是______个请求。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据排队论理论，系统每秒接收50个I/O请求，即λ=50。磁盘对每个I/O请求服务的平均时间是10ms，即平均每秒钟可以处理100个服务，即μ=100。故I/O请求队列的平均长度为：
[*]
单选题
评价计算机系统性能的方法主要有三种，不包括______。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 计算机系统的性能评价方法主要有三种，分别是测量方法、分析方法和模拟方法。
测量方法主要是通过采用各种性能数据获取方法和运行各种不同类型的基准测试程序或工具来测量目标系统的性能情况。
分析方法通过为计算机系统建立一种数学模型，进而在给定输入条件下进行计算来获取目标系统的性能情况。
模拟方法通过构造系统模型和工作负载模型来近似模仿目标系统，以了解系统的特性。
计算机系统的性能指标是一些精度较高的数据，用户调查问卷或专家小组法只能取得一些大致的、轮廓性的数据。多数用户并没有使用多种计算机系统，难以进行比较，所以计算机系统性能指标的评价一般不通过用户调查法来确定。
单选题
计算机系统的可用性可从多个方面来评测，但不包括______。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 通常，计算机系统的可用性可从故障率(failure rate)、健壮性(robustness)和可恢复性(recoverability)三个方面来进行评测。
故障率是指在给定的时间里系统故障和维护事件出现的次数。
健壮性是指系统检测和处理故障的能力，以及系统在各种故障情况下仍然具有的工作能力。
可恢复性是指系统从故障状态恢复到正常状态的能力。
单选题
对应用系统的运行进行持续的性能监测，其主要目标不包括______。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 系统的运维工作包括对系统的运行进行持续的性能监测，检查系统的资源是否得到最佳利用(以便对资源进行必要的调配)；检查并记录系统运行的异常情况(以便进行维护维修)；检查业务量的动态变化情况，对业务处理量的增长进行合理预测，以便及时采用有关的措施。至于系统所采用的技术是否落后，要看是否影响应用。适合应用的技术就是好的技术，不顾应用需要而过于频繁地更新技术会浪费资金。
单选题
某高可靠性计算机系统由如下图所示的冗余部件构成。若每个部件的千小时可靠度都为R，则该计算机系统的千小时可靠度为______。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 本题考查系统可靠性知识。
若N个子系统构成一个串联系统，且各个子系统的可靠度分别为R1，R2，…，RN，则系统的可靠度R可由下式求得：
R=R1R2…RN
若N个子系统构成一个并联系统，且各个子系统的可靠度分别为R1，R2，…，RN，则系统的可靠度R可由下式求得：
R=1-(1-R1)(1-R2)…(1-RN)
本题中，先由3个部件构成一个并联子系统，其可靠度R1为(1-(1-R)3)，然后由2个部件构成一个并联子系统，其可靠度R2为(1-(1-R)2)，这两个子系统再进行串联，因此，系统的可靠度为R1R2，即(1-(1-R)3)(1-(1-R)2)。
若N个子系统构成一个串联系统，且各个子系统的可靠度分别为R1，R2，…，RN，则系统的可靠度R可由下式求得：
R=R1R2…RN
若N个子系统构成一个并联系统，且各个子系统的可靠度分别为R1，R2，…，RN，则系统的可靠度R可由下式求得：
R=1-(1-R1)(1-R2)…(1-RN)
本题中，先由3个部件构成一个并联子系统，其可靠度R1为(1-(1-R)3)，然后由2个部件构成一个并联子系统，其可靠度R2为(1-(1-R)2)，这两个子系统再进行串联，因此，系统的可靠度为R1R2，即(1-(1-R)3)(1-(1-R)2)。
单选题
阿姆达尔(Amdahl)定律量化定义了通过改进系统中某个组件的性能，使系统整体性能提高的程度。假设某一功能的处理时间为整个系统运行时间的60%，若使该功能的处理速度提高至原来的5倍，则根据阿姆达尔定律，整个系统的处理速度可提高至原来的______倍。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 阿姆达尔(Amdahl)定律规定：对系统中某组件采用某种更快的执行方式，所获得的系统性能的改变程度，取决于该组件的使用频率，或所占总执行时间的比例。假设使用某种改进的组件，则系统的性能就会得到提高，加速比的公式如下：
[*]
其中，Tp表示不使用改进组件时完成整个任务的时间，Ti表示使用改进组件时完成整个任务的时间。设改进部分在总执行时间中所占的比例为Fe(小于1)，该组件的性能改进为Se(原有执行时间与使用改进组件后系统执行时间之比，大于1)，在这种情况下：Ti=[*]，改进后整个系统的加速比为
[*]
代入题设数据，则有：
[*]
[*]
其中，Tp表示不使用改进组件时完成整个任务的时间，Ti表示使用改进组件时完成整个任务的时间。设改进部分在总执行时间中所占的比例为Fe(小于1)，该组件的性能改进为Se(原有执行时间与使用改进组件后系统执行时间之比，大于1)，在这种情况下：Ti=[*]，改进后整个系统的加速比为
[*]
代入题设数据，则有：
[*]
单选题
需要对应用系统的性能进行调整的原因通常不包括______。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 本题考查系统性能评价的基础知识。
应用系统在运行了一段时间后，通常会出现一些性能问题，需要考虑对系统性能进行调整。如果在系统开发设计和开发阶段没有充分考虑好某些方面的性能(例如，并发用户数量大大增加影响了性能)；如果系统运行环境发生了变化(例如网络环境的改变或企业规模扩大)都可能使系统性能下降；经过一段时间的运行，积累了不少运行状况的数据，分析得知了系统性能瓶颈所在，这些因素都是对系统性能进行调整的原因。
用户的功能性需求发生变化时常需要对系统进行适应性维护，而不是调整系统性能。
单选题
网络的可用性是指______。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 可用性是指网络系统、网络元素或网络应用对用户可利用的时间的百分比。有些应用对可用性很敏感，例如飞机订票系统若宕机一小时，就可能减少几十万元的票款；而股票交易系统如果中断运行一分钟，就可能造成几千万元的损失。
单选题
某台计算机的CPU主频为1.8GHz，如果2个时钟周期组成1个机器周期，平均3个机器周期可完成1条指令，则该计算机的指令平均执行速度为______MIPS。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 2个时钟周期组成1个机器周期，平均3个机器周期可完成1条指令，则完成1条指令需要3×2=6个时钟周期。CPU主频为1.8GHz，所以指令平均执行速度为1.8G/6=300M。
单选题
以下关于系统性能评估方法的描述，错误的是______。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 本题考查计算机系统的性能评估方法。
1、指令执行速度法
在计算机发展的初期，曾用加法指令的运算速度来衡量计算机的速度。因为加法指令的运算速度大体上可反映出乘法、除法等其他算术运算的速度，而且逻辑运算、转移指令等简单指令的执行时间往往设计成与加法指令相同，因此，加法指令的运算速度有一定代表性。表示机器运算速度的单位是MIPS(每秒执行指令百万条)。
2、等效指令速度法
等效指令速度法也称为吉普森混合法(Gibson mix)或混合比例计算法，是通过各类指令在程序中所占的比例(Wi)进行计算得到的。若各类指令的执行时间为ti，则等效指令的执行时间为
[*]
其中，n为指令类型数。
对某些程序来说，采用等效指令速度法可能严重偏离实际，尤其是对CISC系统，因为某些指令的执行时间是不固定的，数据的长度、cache的命中率、流水线的效率等都会影响计算机的运算速度。
3、综合理论性能法
CTP是美国政府为限制较高性能计算机出口所设置的运算部件综合性能估算方法。CTP用MTOPS(Million Theoretical Operations Per Second，每秒百万次理论运算)表示。CTP的估算方法是，首先算出处理部件每个计算单元(例如，定点加法单元、定点乘法单元、浮点加单元、浮点乘法单元等)的有效计算率，再按不同字长加以调整，得出该计算单元的理论性能，所有组成该处理部件的计算单元的理论性能之和即为CTP。
4、基准程序法
基准程序法是针对老一代的系统性能评估方法提出的改进方案，老一代的方法，如时钟频率法、指令执行速度法、等效指令速度法、数据处理速率法存在一个通病，即主要针对CPU(有时包括主存)的性能进行评估，但未考虑I/O结构、操作系统、编译程序的效率等对系统性能的影响，所以这些方法的评估结果是片面的。而基准程序法评价较为全面。所以本题B选项描述不正确。
1、指令执行速度法
在计算机发展的初期，曾用加法指令的运算速度来衡量计算机的速度。因为加法指令的运算速度大体上可反映出乘法、除法等其他算术运算的速度，而且逻辑运算、转移指令等简单指令的执行时间往往设计成与加法指令相同，因此，加法指令的运算速度有一定代表性。表示机器运算速度的单位是MIPS(每秒执行指令百万条)。
2、等效指令速度法
等效指令速度法也称为吉普森混合法(Gibson mix)或混合比例计算法，是通过各类指令在程序中所占的比例(Wi)进行计算得到的。若各类指令的执行时间为ti，则等效指令的执行时间为
[*]
其中，n为指令类型数。
对某些程序来说，采用等效指令速度法可能严重偏离实际，尤其是对CISC系统，因为某些指令的执行时间是不固定的，数据的长度、cache的命中率、流水线的效率等都会影响计算机的运算速度。
3、综合理论性能法
CTP是美国政府为限制较高性能计算机出口所设置的运算部件综合性能估算方法。CTP用MTOPS(Million Theoretical Operations Per Second，每秒百万次理论运算)表示。CTP的估算方法是，首先算出处理部件每个计算单元(例如，定点加法单元、定点乘法单元、浮点加单元、浮点乘法单元等)的有效计算率，再按不同字长加以调整，得出该计算单元的理论性能，所有组成该处理部件的计算单元的理论性能之和即为CTP。
4、基准程序法
基准程序法是针对老一代的系统性能评估方法提出的改进方案，老一代的方法，如时钟频率法、指令执行速度法、等效指令速度法、数据处理速率法存在一个通病，即主要针对CPU(有时包括主存)的性能进行评估，但未考虑I/O结构、操作系统、编译程序的效率等对系统性能的影响，所以这些方法的评估结果是片面的。而基准程序法评价较为全面。所以本题B选项描述不正确。