اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 1 : ناقش أهم الاختلافات الموجودة بين أنواع وحدات التخزين المختلفة بناء على سعة التخزين والتكلفة والتطاير.
📝 الجواب
- الذاكرة الرئيسية:
- وسائط التخزين الكبيرة التي يمكن لوحدة المعالجة المركزية الوصول إليها مباشرة.
- دخول عشوائي.
- متطايرة
- ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM).
- وحدات التخزين:
- محركات الأقراص الصلبة (HDD) : أطباق معدنية أو زجاجية صلبة مغطاة بمواد تسجيل مغناطيسية يتم تقسيم سطح القرص منطقياً إلى مسارات، والتي يتم تقسيمها إلى قطاعات تحدد وحدة التحكم بالقرص التفاعل المنطقي بين القرص والمعالج.
- الذاكرة غير المتطايرة (NVM) : أسرع من الأقراص الصلبة، وهي غير متطايرة، تقنيات مختلفة، أكثر شعبية مع زيادة القدرة والأداء، وانخفاض الأسعار.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 2 : ناقش حالات العملية المختلفة وأسباب الانتقال من حالة الى أخرى.
📝 الجواب
- حالات العملية (1):
- تحميل البرامج في الذاكرة يجعل هذه البرامج جاهزة للتنفيذ (Ready).
- عند بداية تنفيذ البرنامج داخل المعالج يصبح شغال (Running).
- قد يستمر المعالج في تنفيذ البرنامج حتى يكتمل.
- وقد يوقف المعالج البرنامج الشغال (مؤقتا) لسبب ما (مثلا ليشغل برنامج آخر أكثر أهمية فيصبح البرنامج في هذه الحالة محجوز ( Blocked )
- بتغير وضع العملية من حال (State) إلى حال أخرى.
- حالات العملية (2):
- جديد (New) : العملية تم إنشاءها وجاهزة للتحميل في الذاكرة.
- حالة الجاهزية (Ready state) : العملية تم تحميلها في الذاكرة وأصبحت جاهزة للتنفيذ.
- حالة التنفيذ (Running state) : العملية بدأت التنفيذ داخل المعالج.
- حالة الحجز أو الانتظار (Blocked state or waiting): عندما يوقف المعالج عملية، تصبح هذه العملية محجوزة. يتم توقيف العملية لأسباب عدة مثل الحاجة لتشغيل عملية أخرى أكثر أهمية.
- الانتهاء (Terminated): تكون العملية قد انتهى عملها، فتقوم بإخلاء طرفها تحرير الموارد التي كانت تستخدمها، وإخلاء الذاكرة التي كانت تحتجزها قبل الخروج.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 3 : ناقش أنواع المجدول المختلفة وأين يتم استخدام كل منها .
📝 الجواب
- مجدول المهام أو المجدول طويل الأمد : هو الذي يحدد أي من البرامج يجب أن تدخل إلى النظام تحمل من القرص إلى الذاكرة لتكون جاهزة للتنفيذ وأيضا يحدد أي من العمليات يجب أن تخرج من النظام.
- المجدول متوسط الأمد : وهو يتحكم في ايقاف العمليات الشغالة السبب ما لتصبح معلقة (suspend ) ، وتشغيل العمليات الموقفة / المعلقة بعد انتفاء السبب (resume) .
- المجدول قصير الأمد أو مجدول المعالج (العمليات) : هو الذي يحدد أي من العمليات الجاهزة في الذاكرة التي سوف يتم اختيارها للتنفيذ ( يُحجز لها موارد المعالج ) وإلى كم من الوقت تظل داخل المعالج.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 4 : ناقش خوارزمية جدولة المعالج المختلفة والفروقات بينها .
📝 الجواب
- أولاً : خوارزمية القادم أولا يخدم أولا (FCFS) : هي خوارزمية بسيطة في عملها وواضحة، وتنفذ أول عملية وصلت إلى صف الانتظار أولا ثم التي وصلت بعدها ثانيا ، وهكذا . الخوارزمية مناسبة للعمليات الكبيرة عندما تجد فرصة للتنفيذ. وتسبب مشكلة للعمليات القصيرة إذا كانت خلف عمليات كبيرة.
- ثانياً : خوارزمية العملية الأقصر أولا (SIF) : تعتبر هذه الخوارزمية مثالية حيث إنها تعطي أقل متوسط زمن انتظار. إذا كان المعالج يعلم مسبقا كم ستحتاج كل عملية بصف الانتظار من وقت داخل المعالج، فإن المجدول سيختار العملية التي تحتاج زمن أقل أولا ( يقدم خدمة جيدة للعمليات القصيرة). وإذا بدأت عملية التنفيذ داخل المعالج لن تتوقف لعملية
- ثالثاً: خوارزمية العملية المتبقي لها وقت أقل أولا : هي النوع الثاني من خوارزمية العملية الاقصر أولا (خوارزمية العملية الاقصر اولا قابلة للتوقف ((Preemptive) . ولتطبيق هذه الخوارزمية يجب معرفة زمن الوصول. إذا وصلت عملية زمنها أقصر من الوقت المتبقي للعملية الحالية فيتم اختيار عملية جديدة باستخدام خوارزمية العملية الأقصر أولا .
- رابعاً : خوارزمية التقسيم الزمني : هذا النوع من الخوارزميات صمم خصيصاً للنظم التي تستخدم المشاركة الزمنية ويتم تخصيص حصة زمنية لكل عملية داخل المعالج تخرج بعدها من المعالج ترجع الى نهاية صف الانتظار لتدخل العملية التي تليها فتأخذ نفس الحصة الزمنية التي أخذتها العملية الأولى.
- خامسا : خوارزمية الأولوية : كل عملية لديها رقم مرفق معها يحدد أهمية العملية، حيث سيتم تنفيذ العملية ذات الأولوية الأعلى أقل رقم) . فإذا كنا نعتبر أن الرقم الأقل يمثل الأولوية الأعلى، فهذا يعني أنه إذا كان هناك عملية برقم الأولوية 3 وهنالك عملية برقم الأولوية 5 ، فسيختار المجدول العملية ذات الرقم 3 قبل العملية ذات الرقم 5
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 5 : ناقش الفرق بين العنوان المنطقي والعنوان الفيزياء واليات التحويل بينهما .
📝 الجواب
- العنوان المنطقي (الافتراضي) : عنوان يتم انشاؤه بواسطة المعالج ويعتمد على تسلسل الأوامر في البرنامج. حيث عنوان أول امر في البرنامج هي صفر وعنوان الاوامر الاخرى تزيد تسلسليا حتى نهاية البرنامج. والعنوان المنطقي لكل أمر لا يتغير.
- العنوان الفيزيائي : العنوان الفعلي في الذاكرة الرئيسية ويعتمد على موقع البرنامج الفعلي في الذاكرة الرئيسية ويتغير العنوان الفيزيائي حسب موقع البرنامج في الذاكرة الرئيسية. ويجب معرفة العنوان الفيزيائي أثناء التنفيذ حتى يستطيع المعالج الوصول الى موقع الأمر
- آليات التحويل بينهم يتم تحويل العنوان المنطقي إلى عنوان فيزيائي بواسطة جهاز مادي يسمى وحدة ادارة الذاكرة .Memory Management Unit (MMU)
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 6 : ناقش كلا من إدارة الذاكرة بالصفحات (paging) وإدارة الذاكرة بالتقطيع (Segmentation) والفرق بينهما ؟
📝 الجواب
- إدارة الذاكرة بالصفحات (paging):
- تقسيم البرنامج إلى أجزاء صغيرة متساوية في الحجم تسمى صفحات (Pages)
- تقسم الذاكرة إلى مناطق صغيرة متساوية في الحجم ومساوية لحجم الصفحة تسمى إطارات (frames) بحيث يكون كل إطار قادرا على تخزين صفحة
- لتــنفـيـذ بـرنـامـج بـعـدد X صفحة، فسنحتاج إلى X إطـار فـارغ بـالـذاكـرة، والا سـنـحـتـاج إلى ذاكـرة افـتـراضـيـة (Virtual Memory).
- ذاكرة افتراضية (Virtual Memory) : هو الجزء من القرص الصلب الذي يتضمن جزء من البرنامج أثناء التخزين.
- إدارة الذاكرة بالتقطيع (Segmentation):
- هو طريقة لإدارة الذاكرة تدعم مفهوم المستخدم للذاكرة، حيث يتم تقسيم البرنامج إلى أجزاء منطقية فالبرنامج الرئيسي يكون في مقطع، الدوال في مقطع والبيانات في مقطع آخر، وهكذا.
- المقطع هو وحدة منطقية مثل البرنامج الرئيسي، دالة معينة، كائن، المتغيرات العامة والخاصة، المكدس المصفوفات.
- يتم تخزين كل مقطع في مساحة بالذاكرة.
- يتكون العنوان المنطقي من رقم المقطع، ورقم الإزاحة segment-number offset).
- تتم عملية التحويل بين العنوان المنطقي والعنوان الحقيقي باستخدام مسجل أساس ومسجل حد.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 7 : ناقش مفهوم الذاكرة الافتراضية (Virtual Memory) وبين أهميتها .
📝 الجواب
- الذاكرة الافتراضية: استخدام جزء من القرص الصلب كامتداد للذاكرة الرئيسية.
- يحمل جزء من البرنامج في الذاكرة الرئيسية إذا لم يكن هنالك متسع لتحميله كاملا في الذاكرة الرئيسية وباقي أجزاء البرنامج تحمل في جزء من القرص الصلب امتداداً للذاكرة الرئيسة.
- تعتبر الذاكرة الافتراضية حل المشكلة ارتباط حجم البرنامج بحجم المساحة المتوفرة من الذاكرة الرئيسية.
- تعتبر الذاكرة الافتراضية فصل بين ذاكرة المستخدم المنطقية والذاكرة الحقيقية.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 8 : ناقش طرق نقل البيانات تبديل حزمة البيانات (Packet Switching) وتبديل القناة (Circuit Switching) موضحا الفرق بينهما
📝 الجواب
- تبديل حزمة البيانات (Packet Switching):
- تقوم الأجهزة الطرفية بتقسيم الرسائل من التطبيقات إلى حزم (Packets) ويتم توجيه هذه الحزم من جهاز توجيه إلى آخر، عبر قنوات الاتصال من المصدر (Source) إلى الوجهة النهائية (Destination).
- إعادة توجيه (forwarding) : نقل حزمة البيانات القادمة من قناة الادخال إلى قناة الاخراج المناسبة في الموجه (router) .
- التوجيه (routing) : تحديد مسارات وجهة المصدر التي تسلكها حزم البيانات ويتم من خلالها تحديد قناة الاخراج المناسبة وذلك من خلال تطبيق خوارزميات التوجيه (Routing algorithms)
- يحدث عادة انتظار (Queueing) لحزمة البيانات في الموجه (router) لأنه يكون مشغولا بتوجيه حزم بيانات سابقة.
- تبديل القناة: (Circuit Switching)
- يتم تخصيص موارد الشبكة بين الطرفين لنقل البيانات بين المصدر (Source) إلى الوجهة النهائية Destination.
- يتم تقسيم الوصلة الى قنوات باستخدام التردد (frequency) بحيث يكون لكل قناة تردد مختلف او باستخدام الزمن (Time) بحيث يتم استخدام كل قناة في زمن مختلف.
- يشاع استخدامها في شبكات الهاتف التقليدية.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 9 : ناقش بروتوكول (HTTP (hypertext transfer protocol موضحاً أنواعه.
📝 الجواب
- هو بروتوكول الويب أحد تطبيقات طبقة التطبيقات. ويستخدم HTTP بروتوكول TCP . ويبدأ العميل اتصال الـ TCP بالخادم حيث ينشئ مقبسًا (Socket)، حيث يكون رقم المنفذ 80 :(port) .
- يقبل الخادم اتصال الـ TCP من العميل. ويتم تبادل رسائل HTTP رسائل بروتوكول طبقة التطبيق بين المتصفح عميل HTTP وخادم الويب ( خادم (HTTP)) . ثم يتم إغلاق اتصال TCP
- بروتوكول HTTP هو بروتكول عديم الحالة" (Stateless) حيث لا يحتفظ الخادم بأي معلومات حول طلبات العميل السابقة. وأنواعه:
- HTTP الغير مستمر (HTT PNon-persistent) يتم فتح اتصال TCP ويتم إرسال كائن واحد على الأكثر عبر اتصال TCP ويتم إغلاق اتصال TCP لتنزيل كائنات متعددة يجب انشاء اتصالات متعددة
- HTTP المستمر (HTTP Persistent) يتم فتح اتصال TCP بالخادم، ويمكن إرسال كائنات متعددة عبر اتصال TCP واحد بين العميل وهذا الخادم، تم إغلاق اتصال TCP
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 10 : ناقش أهم بروتكولات طبقة الطبقة.
📝 الجواب
- يستخدم بروتوكول TCP لنقل رسالة البريد الإلكتروني بشكل موثوق من العميل خادم البريد الذي يبدأ الاتصال إلى الخادم خادم البريد الخاص بالمستقبل، رقم المنفذ 25 :(Port) .
- النقل المباشر : الخادم المرسل ( العميل) إلى الخادم المستقبل (ثلاث مراحل).
- صافحة 250 : SMTP الأمر المطلوب.
- نقل الرسائل عبر SMTP
- إغلاق SMTP تفاعل الأمر / الاستجابة يشبه (HTTP).
- الأوامر : نص ASCII مثال HELO بدء اتصال SMTP
- الاستجابة: رمز الحالة، مثال: 220 تعني الخادم جاهز، 250 HELO اكتمل الأمر المطلوب.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 11 : ناقش أهم الفروقات بين إجراءات طبقة النقل في كلا من المرسل والمستقبل.
📝 الجواب
- إجراءات طبقة النقل في المرسل:
- تمرير رسالة طبقة التطبيق.
- تحديد قيم حقول رأس مقطع البيانات.
- ينشأ مقطع بيانات.
- يمرر مقطع بيانات الى طبقة الشبكة.
- إجراءات طبقة النقل في المستقبل:
- يستقبل مقطع بيانات من طبقة الشبكة.
- التحقق من قيم حقول رأس مقطع البيانات.
- استخراج رسالة طبقة التطبيق.
- يوزع الرسالة الى العملية الخاصة بالتطبيق عبر المقبس.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 12 : ناقش أهم الفروقات بين بروتوكول TCP وبروتوكول UDO
📝 الجواب
- طريقة الاتصال : بروتوكول الـ UDO يعتمد على طريقة Connectionless أي أنه لا يؤمن الاتصال مباشرة بين المرسل والمستقبل بل انه يرسل رسالة لعنوان المستقبل. أما الـ TCP فاـنـه يـعـتمـد عـلـى طـريـقـة Connection-Oriented حيث يؤمن اتصال كامل ومباشر بين المرسل والمستقبل.
- السرعة : بروتوكول UDO أسرع من بروتوكول TCPلأن الـ UDO لا يتحقق من صحة وصول حزم البيانات. بعكس الـ TCP الذي يتحقق من صحة وسلامة وصول كل حزمة من البيانات.
- الأعمال المطلوبة من المستقبل : لا يشكل الـ UDO عبء على المستقبل لأنه لا يتحقق من صحة وصول حزم البيانات، وذلك بعكس الـ TCP الذي يشكل عبء على المستقبل لأنه يتحقق من كل رزمة من البيانات.
- تسلسل وصول الرسائل: في UDO المستقبل يقبل الرسائل الواردة بغض النظر عن تسلسلها . أما بـ TCP فإن الرسائل يتم قبولها بالترتيب حسب ما أرسلها المرسل.
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 13 : ناقش آلية عنونة IP.
📝 الجواب
- عنوان IP معرف يتكون من 32 بت (في بروتوكول IPV4) مرتبط بكل واجهة (Interface) مضيف أو جهاز توجيه.
- الواجهة (Interface) اتصال بين المضيف / جهاز التوجيه والرابط المادي.
- تحتوي أجهزة التوجيه الموجهات (Routers) عادة على واجهات متعددة.
- يحتوي المضيف عادة على واجهة واحدة أو اثنتين (على سبيل المثال، إيثرنت سلكي، 802.11 لاسلكي).
اضغط هنا لدخول قناة جامعة الملك فيصل
أزرار التنقل بين مناقشات المادة ⤵️
🔖 السؤال
س 14 : ناقش الفروق بين آليات تخصيص عناوين IP
📝 الجواب
- تخصيص عنوان IP للمضيف: يدوي يتم بواسطة مسؤول النظام في ملف الإعدادات (config file) . والحصول على العنوان ديناميكيا من خادم( DHCP : Dynamic Host Configuration Protocol)
- تخصيص عنوان IP للشبكة الفرعية: يتم من مزود خدمة الانترنت (Internet Service Provider (ISP.
- تخصيص مجموعة عناوين IP لمزودي خدمة الانترنت: يتم من مؤسسة الإنترنت للأسماء والأرقام المخصصة Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN)