CPU, LMC, maskinvaredelen, nettverksdelen

Question 1

Hva inneholder en CPU?

Answer 1

- ALU («Arithmetic Logic Unit») til aritmetiske og logiske
beregninger
- Registre
- Kontrollogikk til å utføre
instruksjonene

Question 2

Hva er registre?

Answer 2

Lagerceller for data som CPU-en trenger

hurtig tilgang til. Disse kalles registre.

Question 3

Hva gjør instruksjonen 0xx?

Answer 3

Stopper eksekveringen

Question 4

Hva gjør instruksjonen 1xx?

Answer 4

Adderer verdien i angitt minnelokasjon med akkumulatoren

Question 5

Hva gjør instruksjonen 2xx?

Answer 5

Subtraherer verdien i angitt minnelokasjon med akkumulatoren

Question 6

Hva gjør instruksjonen 3xx, 5xx, 6xx, 7xx, 8xx, 901, 902, 922?

Answer 6

3xx - STA: Lagrer akkumulatoren i angitt minnelokasjon

4xx - Ikke i bruk

5xx - LDA: Henter verdi fra minnet til akkumulatoren

6xx - BRA: Hopper til angitt adresse

7xx - BRZ: Hopper hvis akkumulatoren er 0

8xx - BRP: Hopper hvis akkumulatoren er ≥ 0

901 - INP: Leser verdi fra input, og legger svaret i akkumulatoren

902 - OUT: Skriver ut verdien i akkumulatoren
922 - OTC: Skriver ut ASCII-tegn (ikke i boka)

Question 7

Ranger etter abstraksjonsnivå:

FULLADDER, RAM, CPU, NAND, LMC, TRANSISTOR, ALU.

Answer 7

• LMC
• RAM
• CPU
• ALU
• FULLADDER
• NAND
• TRANSITOR

Question 8

Hva er maskinkode?

Answer 8

Maskinkode er et sett med instruksjoner som blir utført direkte i datamaskinenes prosessor (CPU).

Question 9

Hvor mange verdier kan en 32-bit, 64-bit representere?

Answer 9

2^32 = 4294967296 = 4,29e9 = 4,29 G
2^64 = 1,84e19

Question 10

Hva er ALU?

Answer 10

Aritmetisk Logisk Enhet (arithmetic logic unit, forkortet ALU) er en elektronisk
krets som utfører aritmetiske og logiske operasjoner.

Question 11

Hva gjør styresignalet i en ALU?

Answer 11

Bestemmer operasjon som ALUen skal gjøre.

Question 12

Er det mulig at de samme to subinstruksjonene blir utført samtidige i en pipeline? Hvorfor

Answer 12

IKKE MULIG! Fordi instruksjonene er delt inn i subinstruksjoner.

Question 13

Hvis man ønsker å lese noe fra en datamaskins minne, hvilken type minne vil gi deg den informasjonen raskest?

Answer 13

Cache.

HDD = 1ms
SSD = 100ms - 100us
RAM = 10 - 100ns
Cache = 1 - 10ns

Question 14

Har register mer plass enn L1 cache?

Answer 14

FEIL. Register har rundt 100 Bytes, mens L1 cache har rundt 10KB

Question 15

Hva er 3-bit resultatet av å addere 101 og 001 binært?

Answer 15

Number 1 in the decimal system
101 = 5
Number 2 in the decimal system
001 = 1
Their sum
5 + 1 = 6
Result in binary form
6 = 110

Question 16

Hvor mange inputs og outputs er det i en Full-adder?

Answer 16

3 inputs og 2 outputs

Question 17

Hvor mange inputs og outputs i en halv-adder?

Answer 17

2 inputs og 2 outputs

Question 18

Hvor mange inputs har en 1-bit ALU?

Answer 18

2 inputs

Question 19

Bruker pipeline klokke?

Answer 19

Ja, pipeline må synkroniserer og dette gjøres gjennom et klokkesignal.

Question 20

Hva er forskjellen på primær og sekundærminne?

Answer 20

Primærminne består hovedsakelig av register, cache og ram. Felles for dem er at de er volatile (De mister sin data når strømmen er av).

Sekundærminne består av hdd, minnepenn og alle eksterne minneelementer. Felles for dem alle er at de er non-volatile (De mister ikke sin data selv uten strøm tilkobling)

Question 21

Hvordan regne ut cache-miss?

Answer 21

Finn på pcen

Question 22

Hva er forskjellen mellom linsje-svitsjing og beskjed-svitsjing?

Answer 22

I linje-svitsjing settes det opp en dedikert linje som brukes under hele kommunikasjonen, denne er statis, og kan ikke endre seg. Den er tilkoblingsorientert, som vil si at kommunikasjonen må først settes opp igjennom hele nettet før kommunikasjonen kan begynne.

Beskjed-svitsjing er tilkoblingsløs, beskjeden trenger ikke nødvendigvis følge samme vei hver gang,
og det er ingen dedikert linje mellom sender og mottaker.

Question 23

Hva er en protokoll, og hvorfor trenger vi det i datakommunikasjon?

Answer 23

En protokoll er regler for hvordan kommunikasjonen mellom maskiner skal foregå.

Protokoller er nødvendig for at man skal kunne kommunisere med flere forskjellige typer maskiner på forskjellige kontinenter.

Question 24

Hvorfor er nettverk organisert i lag?

Answer 24

Fordi hvert lag leverer et unikt sett med tjenester til lagene over, som muliggjør utskifting av mekanismer på alle lag.

Question 25

Hvilke lag finner vi i Internett?

Answer 25

``` Fysiske lag Linklaget Nettverkslaget (IP) Transportlaget (TCP/UDP) Applikasjonslaget ```

Question 26

Hva er oppgaven til de forskjellige lagene i intenettet?

Answer 26

Fysiske lag - sikre at signaler som kan tolkes som bits (0 eller 1) kan leveres til neste ledd i kommunikasjonen. F.eks. trådløst, eller over en ledning. Linklaget - sikre at en gitt mengde bits kan deles opp i håndterbare enheter kalt “frames”, og at disse kan sendes over linken til neste mottaker uten å gå tapt eller miste informasjon. Nettverkslaget (IP) - Levere en datapakke til en annen vert på Internett, ofte på tvers av flere lokale nettverk (LAN). Transportlaget (TCP/UDP) - ekstra tjenester i tillegg til adressering. TCP gir f.eks. pålitelighet, forbindelsesorientering, meningskontroll, bytestrøm, levering i samme rekkefølge som data ble sendt, feilsjekking og flytkontroll. UDP leverer et minimum av tjenester, og overlater de mer avanserte tjenestene til å bli implementert av de som skriver applikasjonene. Transportlaget gjør det også mulig å skille forskjellige applikasjoner fra hverandre som mottakere innenfor én IP-adresse (vertsmaskin) ved hjelp av konseptet “porter”. Applikasjonslaget - Alle programmer som bruker lagene under. F.eks. epost (SMTP) og web (HTTP).

Question 27

Hvorfor trenger protokoller en header?

Answer 27

For å håndtere og overlevere metadata som trengs for å levere tjenestene protokollen tilbyr.

Question 28

Hva er tjenere, klienter, switcher og routere, og hvilken rolle spiller hver av disse komponentene i nettverkskommunikasjonen?

Answer 28

Tjenere: enheter/verter som leverer tjenester over nettverket. Klienter: enheter/verter som benytter seg av tjenester levert over nettverket. Switcher: Kobler enheter sammen i et subnett. Routere: Kobler forskjellige subnett sammen. Nødvendig for å sende pakker ut av et LAN.

Question 29

Hvilke tjenester tilbyr UDP? og Hvilke tjenester tilbyr TCP?

Answer 29

UDP tilbyr multiplexing over en IP-adresse (porter) og kontroll av nyttelasten (checksum) Samme som UDP, men i tillegg pålitelighet (garantert levering), levering i rekkefølge, flytkontroll (for ikke å sende fortere enn. mottakeren kan ta imot), metningskontroll (for å dele nettverksressursene med andre datastrømmer.

Question 30

Hva er en MAC-adresse? Og hvilket lag benyttes den?

Answer 30

En adresse som identifiserer en nettverksinterface (NIC) som bruker overføringsteknologier som Ethernet eller WIFI. Den gjør at man kan adresserer andre maskiner på sammen lokale nettverk. Benyttes på linklaget

Question 31

Hva er ARP og hvorfor trengs ARP?

Answer 31

ARP gjør at man kan finne ut hvilken IP-adresse som korresponderer til MAC-adressene i et LAN

Question 32

Hva står LAN for?

Answer 32

Local Area Network

Question 33

IP'en til en maskin er gitt i CIDR-notasjon ved: 192.168.0.165/28 Hva er IP-adressen med hver oktett notert binært? Hva blir subnettet til maskinen over i CIDR-notasjon?

Answer 33

11000000. 10101000.00000000.10100101 | 192. 168.0.160/28

Question 34

Hva er NAT og hvordan fungerer det?

Answer 34

NAT står for «Network Address Translation», og er en metode for å skrive om en IP-adresse til en annen når den passerer en enhet i nettverket. Den benyttes for det meste for å gjøre at man kan gjenbruke IP-adresser i forskjellige lokale nettverk ved å skrive dem om, slik at alle forbindelser med opprinnelse innenfor et NAT-et nettverk ser ut som det kommer fra den samme offentlige IP-adressen sett fra utsiden.

Question 35

Hva er hovedgrunnen til at man forsøker å gå over til IPv6?

Answer 35

Man er i ferd med å slippe opp for ledige IP-adresser i Internett med IPv4, selv med den utstrakte bruken av NAT. Dette vil gjøre det mer og mer vanskelig å få muligheten til å benytte offentlig synlige IP-adresser. IPv6 har veldig mange flere adresser (128 bits adresse mot 32 bit i IPv4).

Question 36

Hvorfor er det vanskelig å bytte IP-protokollen?

Answer 36

: Alle enhetene som trenger å behandle IP-protokollen på veien mellom avsender og mottaker må ha støtte for IPv6 om ikke leveringen skal mislykkes. Det vil si at for å sette det i global drift er det svært mange enheter som må støtte dette om det ikke skal oppstå mange soner som ikke får levert data. Dette tar lang tid og er krevende.

Question 37

Hva er DHCP og hvorfor bruker man denne protokollen?

Answer 37

DHCP står for «Dynamic Host Configuration Protocol» og benyttes for å automatisk tildele IPadresser til enheter som kobler seg på et lokalt nettverk (LAN). Den brukes fordi det er en omstendelig prosess å skulle manuelt tildele (og formidle) IP-adresser til alle som vil koble seg opp mot nettverket. Automatis

Question 38

Hvorfor er det vanlig å «frigi» en IP-adresse utdelt med DHCP etter en viss tid?

Answer 38

Nettverk med mange enheter som kobler seg av og på over tid vil da kunne gjenbruke IP-adressene til enheter som ikke har vært aktive på en stund. Dette gjør at man ikke trenger et veldig stort subnett med mange IP-adresser som holdes opptatt av enheter som ikke svarer eller som har forlatt nettverket.

Question 39

Hva er et DNS-navn, og hvorfor benytter man dette i tillegg til IP-adresser?

Answer 39

Et DNS-navn er 2 eller flere ord med punktum imellom som man bruker for å koble opp mot maskiner på internett i stedet for å huske på IP-adressen til maskinen. Vi benytter dette da IPadresser ikke er særlig menneskevennlig (vanskelig å huske). Det er også flere tjenester som bedre lar seg løse ved å koble navn til IP-adressen, som f.eks. aliasing (fler DNS-navn til én IP) og roundrobin DNS (samme DNS-navn går på rundgang mellom flere IP-adresser).

Question 40

Hvilken tjeneste utfører en DNS-rottjener?

Answer 40

De holder oversikten over hvilke maskiner som har ansvaret for hvert TLD (Top Level Domain). TLD-er er det høyeste nivået i DNS-hierarkiet, ordet etter det siste punktumet (f.eks .org, .net, .com, .no)