清华版中间件技术原理与应用1-9课后问题答案
中间件 面试题
中间件面试题中间件是一种用于分布式系统中的软件模块，用于增加系统的可靠性、可扩展性和可管理性。
在中间件面试中，常常会涉及到以下一些常见的问题和知识点。
本文将以问答的形式来逐一解答这些问题。
问题一：什么是中间件？中间件是一种在分布式系统中用于连接不同端点、协助信息传递和处理的软件模块。
它充当了系统中的一个逻辑层，屏蔽了底层系统的复杂性，提供了一种简化和统一的接口，使得不同的应用程序可以方便地进行通信和协作。
问题二：中间件的作用是什么？中间件的主要作用包括以下几个方面：1. 提高系统的可靠性和容错性：中间件可以通过实现故障转移、负载均衡等机制来提高系统的可靠性和容错性。
2. 改善系统的可扩展性：中间件可以利用集群、分布式缓存等技术来实现系统的横向扩展，提升系统的处理能力。
3. 统一接口和协议：中间件可以提供一套统一的接口和协议，使得不同的应用程序可以方便地进行通信和协作。
4. 简化开发和部署：中间件可以提供一些开发工具和部署工具，帮助开发人员更方便地进行应用程序开发和部署。
问题三：中间件的分类有哪些？中间件的分类可以根据不同的维度，例如功能、使用场景等进行划分。
根据功能，中间件可以分为消息中间件、数据库中间件、缓存中间件等；根据使用场景，中间件可以分为企业应用集成（EAI）中间件、云计算中间件、物联网（IoT）中间件等。
问题四：常见的消息中间件有哪些？常见的消息中间件包括：1. Apache Kafka：一个分布式流处理平台，具有高性能、高吞吐量、可持久化、容错等特性。
2. RabbitMQ：一个开源的消息中间件，支持多种协议，包括AMQP、MQTT等。
3. ActiveMQ：一个由Apache基金会支持的开源消息中间件，支持JMS协议。
4. RocketMQ：阿里巴巴开源的分布式消息中间件，具有高吞吐量、低延迟、高可靠性等特点。
问题五：数据库中间件有哪些？常见的数据库中间件包括：1. MySQL Proxy：一个MySQL数据库的代理，可以实现负载均衡、故障转移等功能。
清华大学课程讲义数据结构答案
清华大学课程讲义-数据结构答案第9章9-1 什么是内排序? 什么是外排序? 什么排序方法是稳定的? 什么排序方法是不稳定的? 【解答】9-2 设待排序的关键码序列为{12, 2, 16, 30, 28, 10, 16*, 20, 6, 18}, 试分别写出使用以下排序方法每趟排序后的结果。
并说明做了多少次关键码比较。
(1) 直接插入排序(2) 希尔排序(增量为5,2,1) (3) 起泡排序(4) 快速排序(5) 直接选择排序(6) 锦标赛排序(7) 堆排序(8) 二路归并排序(9) 基数排序【解答】9-3 在起泡排序过程中，什么情况下关键码会朝向与排序相反的方向移动，试举例说明。
在快速排序过程中有这种现象吗？【解答】如果在待排序序列的后面的若干关键码比前面的关键码小，则在起泡排序的过程中，关键码可能向与最终它应移向的位置相反的方向移动。
例如，57 40 38 11 13 34 48 75 6 19 9 7 如9向相反方向移动6 57 40 38 11 13 34 48 75 7 19 9 如19向相反方向移动6 7 57 40 38 11 13 34 48 75 9 19 如9向最终方向移动6 7 9 57 40 38 11 13 34 48 75 19 如13向相反方向移动6 7 9 11 57 40 38 13 19 34 48 75 如13向最终方向移动6 7 9 11 13 57 40 38 19 34 48 75 如34向相反方向移动6 7 9 11 13 19 57 40 38 34 48 756 7 9 11 13 19 34 57 40 38 48 756 7 9 11 13 19 349-4 试修改起泡排序算法，在正反两个方向交替进行扫描，即第一趟把关键码最大的对象放到序列的最后，第二趟把关键码最小的对象放到序列的最前面。
如此反复进行。
【解答】template <class Type> void dataList<Type> :: shake_Sort ( ) {//奇数趟对表Vector从前向后, 比较相邻的关键码, 遇到逆序即交换, 直到把参加比较关键码序列//中最大的关键码移到序列尾部。
操作系统课后习题1-9答案
练习11.1-1.10题解见书1.11 有一台输入设备和一台输出设备的计算机系统上，运行有两道程序。
两道程序投入运行情况如下：程序1先开始运行，其运行轨迹为：计算50ms、输出100ms、计算50ms、输出100ms，结束；程序2后开始运行，其运行轨迹为：计算50ms、输入100ms、计算100ms、结束。
1. 忽略调度时间，指出两道程序运行时，CPU是否有空闲？在哪部分空闲？指出程序1和程序2. 有无等待CPU的情况？如果有，发生在哪部分？题解:由题画出CPU利用图如下：由图可知，1.CPU有空闲，在100ms~150ms时间段是空闲的。
2.程序1无等待时间，而程序2在一开始的0ms~50ms时间段会等待。
1.12 在计算机系统上运行三道程序，运行次序为程序1、程序2、程序3。
程序1的运行轨迹为：计算20ms、输入40ms、计算10ms。
程序2的运行轨迹为：计算40ms、输入30ms、计算10ms。
程序3的运行轨迹为：计算60ms、输入30ms、计算20ms。
忽略调度时间，画出三道程序运行的时间关系图；完成三道程序共花多少时间？与单道程序比较，节省了多少时间？解答：三道程序运行，完成三道程序共花170ms。
与单道程序（260ms）比较，节省了90ms。
（始终按照1-2-3的次序，即程序1→程序2→程序3→程序1→程序2→（在程序3运行前会停10ms等待输入完成）程序3。
（如果不是按照程序1、2、3的次序完成则会有多种情况。
）1.13 在计算机系统上有两台输入/输出设备，运行两道程序。
程序1的运行轨迹为：计算10ms、输入5ms、计算5ms、输出10ms、计算10ms。
程序2的运行轨迹为：输入10ms、计算10ms、输出5ms、计算5ms、输出10ms。
在顺序环境下，先执行程序1，再执行程序2，求总的CPU利用率为多少？题解：由题画出CPU利用图如下：由图可知，在总共80ms的时间里，CPU空闲时间为40ms，即：CPU利用率=40ms/80ms*100%=50%1.14 一个计算机系统有足够的内存空间存放3道程序，这些程序有一半的时间在空闲等待I/O操作。
中间件技术原理与应用课后习题(1-8章参考答案)
中间件技术原理与应用课后习题(1-8章参考答案)-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII中间件技术原理与应用课后习题参考答案S1.中间件产生背景及分布式计算环境1.比较开放系统与分布式系统的异同。
分布式系统具备以下属性：远程性、并发性、异步性、异质性、自主性、联合性、伸缩性、发展性、移动性。
开放系统具备以下属性：开放的、集成的、灵活的、模块化的、可联合的、可管理的、满足服务质量需要、安全的、提供透明性。
2.简述开放系统的特性：开放系统具有可移植性、可互操作性、可伸缩性、易获得性。
3.什么是互操作性，有哪几种层次的互操作性？在一个由异质实体构成的网络环境中，当应用在网络的结点上运行时，它可以透明地动用网中其他结点上的资源，并借助这些资源与本结点上的资源共同来完成某个或某组人物，这种能力被称为互操作性。
有以下层次：Application-Collaboration-ApplicationTransparency-Inter-operability- TransparencyRPC-Inter-communication- RPCComms-Inter-Connection- Comms4.简述中间件产生的背景、概念、组成结构及核心技术。
定义：中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件，它能使处于应用层中的各应用成分之间实现跨网络的协同工作。
组成结构：(1)执行环境软件(2)应用开发工具核心技术：通信、资源管理、互操作性5 .简述DCE的组成结构及其缺点。
DCE由分布式文件服务、安全服务、目录服务、时间服务、RPC、线程组成。
DEC的缺点：RPC设计不周，开发工具薄弱；性能差、适用系统少、适用困难；没有采用面向对象技术。
S2.面向对象中间件ODP6.阐述面向对象的定义及其与面向过程的调用的区别。
面向对象的方法以一种更为直观的方法分析和构造系统，它将整个系统抽象并模型化，让人们能够更好地了解整个系统，使得在设计时就能发现其中可能存在的问题。
物联网中间件技术与应用第8章习题答案
第八章习题：
1.什么是分布式系统？它有什么特点？请列举出一个生活中常见的分布式系统。
答：分布式系统的最广泛的定义是，由分布在联网的计算机或者电子设备上的各组件之间通过传递消息进行通信和动作协调所构成的系统。
一个标准的分布式物联网系统一般具有以下几个主要特征：
1）地理分散
2）用户透明
3）资源协同
4）系统通信。
云计算系统就是一个典型的分布式系统。
2.边缘计算的特点是什么？它与云计算的优势和劣势分别体现在哪里？
答：边缘计算是一个分布式的计算范式，它是利用靠近数据源或用户端的网络边缘设备（基站或者小型数据中心），形成一个集网络、计算、存储、应用等核心功能为一体的开放平台，为用户提供实时的数据分析与处理。
3.在云边协同的物联网系统中，边缘计算和云计算平台的典型应用有哪些？
答：云计算适合大规模数据分析和计算任务，边缘计算适合时延要求高，计算量小的任务。
4.在云边协同的物联网系统中的任务卸载几种类型？
答：任务卸载的决策有以下三种方案，包括：1）本地执行，即整个计算任务都在本地物联网设备内完成，该方案只适合少量轻量级的计算任务。
2）完全卸载，即整个计算任务都卸载到云平台和边缘平台进行处理，比如隐私要求高计算量小的任务可以完全分配到边缘平台来处理；反之计算量大资源需求高的任务完全放到云平台。
3）部分卸载，即一部分任务在本地物联网设备处理，其他卸载到云和边缘平台处理。
中间件总复习题及答案
中间件总复习题第一章中间件产生的背景1、C/S结构与B/S结构各有何特点？⑴系统的性能在系统的性能方面，B/S占有优势的是其灵活性。
任何时间、任何地点、任何系统，只要可以使用浏览器上网，就可以使用B/S系统的终端。
近年来，智能手机、智能家电、PDA等传统电脑之外的上网方式发展迅速，这在一定程度上为B/S结构增加了砝码。
不过，采用B/S结构，客户端只能完成浏览、查询、数据输入等简单功能，绝大部分工作由服务器承担，这使得服务器的负担很重。
采用C/S结构时，客户端和服务器端都能够处理任务，这虽然对客户机的要求较高，但因此可以减轻服务器的压力。
而且，由于客户端使用浏览器，使得网上发布的信息必须是以HTML格式为主，其他格式文件多半是以附件的形式存放。
而HTML格式文件（也就是Web页面）不便于编辑修改，给文件管理带来了许多不便。
⑵系统的开发最新的C/S结构和B/S结构都是建立在现在被称为中间件的产品基础之上，也就是建立在应用服务器（Web服务器）中间件、消息中间件和交易中间件等基础之上。
采用C/S结构时，客户端和服务器端都要处理任务，客户端也需要编程，这对应用开发者提出了较高的要求，这使得应用程序的维护、移植和互操作变得复杂，成了C/S的一大缺陷。
如果客户端是在不同的操作系统上（比如Windows 2000/2003 Server以及不同版本的Linux），C/S结构的软件需要开发不同版本的客户端软件。
如果产品经常需要更新换代，那么升级系统时候需要付出的高代价以及工作的低效率会在一定程度上制约企业的应用。
但是，与B/S结构相比，C/S技术发展历史更为“悠久”。
从技术成熟度及软件设计、开发人员的掌握水平来看，C/S技术应是更成熟、更可靠的。
而对于非常复杂的应用，B/S方式目前尚没有合适方式进行开发。
⑶系统的升级维护C/S系统的各部分模块中有一部分改变，就要关联到其他模块的变动，使系统升级成本比较大。
B/S与C/S处理模式相比，则大大简化了客户端，只要客户端机器能上网就可以。
清华-第9章习题答案
清华-第9章习题答案第9章练习题9.1什么是IPQoS？参考答案：IPQoS是指当IP数据报流经一个或多个网络时，其所表现的性能属性，诸如业务有效性、延迟、抖动、吞吐量、包丢失率等9.2综合服务IntServ由哪几个部分组成？有保证的服务和受控负载的服务有何区别？参考答案：IntServ的四个组成部分：（1）资源预留协议RSVP，也就是信令协议，（2）接纳控制（admiioncontrol）程序，（3）分类程序（claifier），（4）调度程序（cheduler）。
Int-Serv定义了两种新的业务模型：保证型（Guaranteed）业务和控制型载荷（Controlled-Load）。
（1）保证型业务严格界定端到端数据报延迟，并具有不丢包的保证；虽不能控制固定延迟，但能保证排队延迟的大小，网络使用加权公平排队，用于需要严格QoS保证的应用；（2）控制型载荷利用统计复用的方法控制载荷，用于比前者具更大灵活性的应用，可假设网络包传输的差错率近似于下层传输媒质的基本包差错率；包平均传输延迟～网络绝对延迟（光传输延迟+路由器转发延迟）。
3）尽力服务：不提供任何类型的服务保证。
9.3试述资源预留协议RSVP的工作原理。
参考答案：（1）发送方应该向接收方发送一个RSVP信息。
RSVP信息同其他IP包一样通过各个路由器到达目的站点；接收端接收到发送端发送的路径信息之后，由接收端逆向发起资源预留的过程；资源预留信息沿着原来信息包相反的方向对沿途的路由器逐个进行资源预留。
（2）Int-Serv还有一个目前很难解决的问题，那就是资源预留和路由协议之间的矛盾。
从路由协议角度来看它是一条好的路径；可从资源预留来看，路由器没有足够的资源可以预留，不能为应用数据流建立起一条路径，因此这一进程只能停留在这里，等待上层超时拆除这个应用进程，再重新建立路径。
（3）资源预留协议还要求沿途的每个路由器为每一个数据流都维持一个“软状态(Per-flowofttate)”。
操作系统原理与应用(第2版)清大版第2章习题参考答案
1、进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
在程序并发执行时已不再具有封闭性，而且产生了许多新的特性和新的活动规律。
程序这一静态概念已不足以描述程序的并发执行的特性。
为了适应这一新情况，引入了一个能反应程序并行执行特点的新概念——进程（process）。
有的系统也称为任务（task）。
2、进程：是程序的一次执行，是动态概念；一个进程可以同时包括多个程序；进程是暂时的，是动态地产生和消亡的。
程序：是一组有序的静态指令，是静态概念；一个程序可以是多个进程的一部分；程序可以作为资料长期保存。
3、能够看到。
进程控制块PCB表示进程的存在。
为进程的实体为：程序部分描述了进程所要完成的功能，它通常可以由若干个进程所共享。
数据部分包括程序运行时所需要的数据和工作区，它通常是各个进程专有的。
4、可再现性：程序重复执行时，必将获得相同的结果。
即对于程序A来说，第一次运行得到一结果，第二次运行时若中间有停顿，但最后的结果必将与第一次一样。
封闭性：程序一旦开始运行，其计算结果和系统内资源的状态不受外界因素的影响。
5、1）运行状态：进程正占用CPU，其程序正在CPU上执行。
处于这种状态的进程的个数不能大于CPU的数目。
在单CPU机制中，任何时刻处于运行状态的进程至多是一个。
2）就绪状态：进程已具备除CPU以外的一切运行条件，只要一分得CPU马上就可以运行（万事具备，只欠东风）。
在操作系统中，处于就绪状态的进程数目可以是多个。
为了便于管理，系统要将这多个处于就绪状态的进程组成队列，此队列称为就绪队列。
3）封锁状态：进程因等待某一事件的到来而暂时不能运行的状态。
此时，即使将CPU 分配给它，也不能运行，故也称为不可运行状态或挂起状态。
系统中处于这种状态的进程可以是多个。
同样，为了便于管理，系统要将它们组成队列，称为封锁队列。
封锁队列可以是一个，也可以按封锁原因形成多个封锁队列。
6、（1）1---分到CPU，2---时间片到，3---等待某一事件的发生，4---所等待事件已发生。
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中间件原理与应用习题：
1 比较开放系统与分布式系统的异同。
分布式系统具备以下属性：远程性、并发性、异步性、异质性、自主性、联合性、伸缩性、发展性、移动性。
开放系统具备以下属性：开放的、集成的、灵活的、模块化的、可联合的、可管理的、满足服务质量需要、安全的、提供透明性。
2 简述开放系统的特性：
开放系统具有可移植性、可互操作性、可伸缩性、易获得性。
3 什么是互操作性，有哪几种层次的互操作性？
在一个由异质实体构成的网络环境中，当应用在网络的结点上运行时，它可以透明地动用网中其他结点上的资源，并借助这些资源与本结点上的资源共同来完成某个或某组人物，这种能力被称为互操作性。
有以下层次：
Application-Collaboration-Application
Transparency-Inter-operability- Transparency
RPC-Inter-communication- RPC
Comms-Inter-Connection- Comms
4 简述中间件产生的背景、概念、组成结构及核心技术。
定义：中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件，它能使处于应用层中的各应用成分之间实现跨网络的协同工作。
组成结构：(1)执行环境软件（2）应用开发工具
核心技术：通信、资源管理、互操作性
5 简述DCE的组成结构及其缺点
DCE由分布式文件服务、安全服务、目录服务、时间服务、RPC、线程组成。
DEC的缺点：RPC设计不周，开发工具薄弱；性能差、适用系统少、适用困难；没有采用面向对象技术。
6阐述面向对象的定义及其与面向过程的调用的区别。
面向对象的方法以一种更为直观的方法分析和构造系统，它将整个系统抽象并模型化，让人们能够更好地了解整个系统，使得在设计时就能发现其中可能存在的问题。
两者最大的区别是，在结构化的开发方法中，数据与功能室分离的，而在面向对象的开发方法中，数据与相关的功能是捆绑在一起的，更好地表示了系统中相对独立的对象。
7 简述ODP的关键技术
观点和透明性。
观点把对于一个系统的说明分成若干个不同的侧面；透明性屏蔽了由系统的分布所带来的复杂性，极大的减小了分布式标称的复杂性。
8 怎样理解ODP是元标准
RM-ODP不仅是一个一般的标准，还是一个标准的标准，即规定了使用于开放式分布处理领域内的其他标准必须遵循的参考模型。
9 简述ODP的绑定模型
ODP的绑定模型分为计算绑定模型和工程绑定模型。
计算观点所描述的是，信息系统被分解成为在界面处交互的对象，以此来达到分布处理的目的；工程观点所描述的是，实现系统中分布式对象之间的交互所需的机制和手段。
10 简述COM结构、接口及类工厂。
COM由组件和接口构成。
接口是对其他软件和组件能够使用的共用功能的定义，是组件与外界的交汇通道。
类工厂是一个能够创建其他组件的组件。
11 简述DCOM及COM+技术
DCOM是一系列微软的概念和程序接口，利用这个接口，客户端程序对象能够请求来自网络中另一台计算机上的服务器程序对象。
COM+倡导了一种新的概念，它把COM组件软件提升到应用层而不再是底层的软件结构，它通过操作系统的各种支持，使组件对象模型建立在应用层上，把所有组件的底层细节留给操作系统。
12 简述.NET框架
.NET框架（.NET Framework）是由微软开发，一个致力于敏捷软件开发（Agile softwaredevelopment）、快速应用开发（Rapidapplication development）、平台无关性和网络透明化的软件开发平台。
.NET框架的目的是便于开发人员更容易地建立Web应用程序和Web服务，使得Internet上的各应用程序之间，可以使用Web服务进行沟通。
技术优缺点
优点：所开发的组件无时间差异性，无功能差异性，位置透明，语言无关性，以及运行环境无关性，允许任意两个组件互相通信。
缺点：只能运行于Windows相关环境，与其他系统的互通，需要借助桥接技术。
14.J2EE体系结构
J2EE是基于java语言建立的一个标准的体系结构，面向使用java程序设计语言进行基于Web 的企业应用的开发部署。
15.比较J2EE与COM体系结构
COM由组件和接口构成，能运行于Windows相关环境
J2EE是基于java语言建立的一个标准的体系结构，组件可移植，具有优良的跨平台特性
16.J2EE技术中的企业功能服务
事务处理、数据访问、安全性、持久性服务，目录服务，事务管理，消息机制。
17.J2EE与Com体系结构进行桥接，需要解决的问题
J2EE让基于DCOM的程序访问EJB的实体bean；基于DCOM的客户端，和EJB建立有效的映射，也是可行的。
18.OMG组成
应用界面，域界面，公共设施，队形请求代理ORB，对象服务
19.CORBA组成
ORB核心，OMG界面定义语言，界面仓库和实现仓库，语言映射，存根和框架，动态调用和调度，对象适配器，ORB之间的互操作
20.CORBA与COM，J2EE的异同
同：把客户发出的请求传递给目标对象，并把目标对象的执行结果返回给发出请求的客户。
重要特点：客户端与目标队形交互透明。
21. CORBA有哪些服务
静态和动态方法调用，高级语言绑定，位置透明，内置安全和事务处理，与遗留系统共存，服务质量控制技术。
22. CORBA开发步骤
1)确定应用程序对象，定影IDL接口
2)将IDL定义编译成C++的存根和框架
3)声明和实现具体化CORBA对象的C++伺服类
4)编写一个服务器main程序
5)将所创建的在服务器上可以执行的存根和框架，编译和连接成服务器实现文件
6)与生成的存根一起编写。
编译和连接客户机程序代码
23.阐述CORBA的互操作协议IIOP，怎么样优化IIOP协议
IIOP说明如何在TCP/IP网络上交换GIOP消息
优化IIOP协议：优化对象的界面定义与它的实现之间的关系
24. 优化IDL编译器
将界面和对象实现分离，在不同的平台上支持不同的编程语言。
25.CORBA服务机制常见服务
名字服务，事件服务，交易器服务，负载均衡，容错服务，消息服务
26.CORBA交易器服务和名字服务异同
名字服务是给对象实例提供一个明名称作为当前网络空间中的唯一标识，在客户端通过制定服务对象名字，利用绑定（Bing）方式，实现对象的查找定位；
通过交易器对象可以向其他对象发布他们所能提供的服务或查找他们所需的服务。
27.CORBA事件服务怎样实现实时性
使用标准COS事件通道，通过配置和制定应用的策略对相差数目和优先级进行分配，使用策略配置最小化网络流量。
28.分析不同的CORBA名字等服务之间是否仍存在互操作性
通过配置客户端的ORB来初始化根命名服务器的上下文对象。
29.分布式事务处理的关键技术
原子性，一致性，孤立性，持久性
30.比较COM，J2EE,CORBA事务处理机制异同
CORBA事务处理的面向对象的，X/Open DTP是过程性的
CORBA事务处理包括事务客户，事务对象，可恢复对象，可恢复服务器，事务服务，事务环境
31.讨论对象事务服务与XA资源管理器之间的集成实现
对象事务服务（JTS）可以通过TTA XA接口访问资源或访问支持OTS的非XA资源。
32.比较CORBA组件模型与J2EE的异同点
CORBA组件：组件界面，小界面，插接端口，事件信源，事件信宿，导航，属性
J2EE组件：EJB组件，容器，服务器，EJB对象，EJB Home
33.实时CORBA与QoS支持的CORBA区别
在.实时CORBA中，实时策略的选择和配置需要QoS框架支持
QoS特征不仅适用于异步方式，也适用于同步方式
34.嵌入式CORBA的要求
对网络的要求，内存，cpu处理能力，带宽和实时响应的要求
35. CORBA组件体系结构
抽象组件模型，组件实现框架，组件容器框架，持久、交易事件集成，组件的封装和配置。
36. CORBA安全服务
CORBA安全服务是CORBA核心服务中的一个重要部分，必须达到透明性，可伸缩性，灵活性，和互操作性，独立与算法，安全策略等。
37.无线/移动环境对传统中间件的挑战
移动环境下TCP/iP需解决的问题，移动环境下移动透明性问题
38. 无线/移动环境如何提高中间件性能
使用UDP，在GTP层提供可靠性，消息标号，可选的差错检测与恢复、分段、流量/拥塞控制、选择性的ACK；
利用服务代理和传输隧道技术；
39.如何应用CORBA系统实现不同移动代理之间的互操作性
在MASIF规范中系统智能性，实现与符合FIPA规范的智能代理系统的互操作性。