前言
教育部文件:《教育部办公厅关于全国硕士研究生统一入学考试计算机科学与技术学科 初试科目调整及命题形式改革的通知》
2008 年 6 月 16 日,教育部发布文件,决定从 2009 年起,对全国硕士研究生统一入学考试计算机科学与技术学科的初试科目进行调整及命题形式进行改革——即组织计算机专业课全国统考,考试科目代号 408。至今(2024 年)已经有 16 年的历史。
本文将以 408 考试大纲作为参考,从 2009 年开始,逐年考证 408 的历史沿革。在分析大纲的同时,给出备考 408 的正确逻辑和思路。**注意,考研大纲并不会在网络公布,官方唯一的公布渠道是在高教社出版纸质大纲。**但早年的纸质大纲几乎买不到了,所以本文只能根据早年的网络资料进行考证,会有一些不准确的地方。事实上我在搜索过程中已经发现了很多矛盾的细节,但不影响内容整体的可靠性。
概述
408 的考试大纲经历了三个大版本。
首先,是 2009 年的第一版大纲。因为刚开始命题,大纲有很多不成熟的地方。所以 2009~2014 年,大纲每年都有不小的修订。
到了 2014 年,大纲基本成型,这可以看作第二版大纲。在这之后的六年,即 2015~2020 年,大纲几乎没有改动。
这种情况一直持续到 2021 年,这一年大纲突然进行了修改,增删了一部分知识。紧接着,在 2022 年,大纲进行了史无前例的大改,大纲重新组织了结构,修改了措辞,增删了大量的知识。这可以看作第三版大纲。
在这之后的 2023 年和 2024 年,大纲没有修改。
第一版大纲(2009)
内容
初版大纲:2009 计算机考研大纲
早期的互联网论坛都快死绝了,很多内容都丢失了,想找个大纲原文都很困难。
虽然 CSDN 做的很烂,但它起码苟活到了今天,留存了早年的一些信息,也算是它如今的价值了吧。
第一版 408 大纲内容如下:
Ⅰ考查目标
计算机学科专业基础综合考试涵盖数据机构、计算机组成原理、操作系统和计算机网络等学科专业基础课程。要求考生比较系统地掌握上述专业基础课程的概念、基本原理和方法,能够运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。
Ⅱ考试形式和试卷结构
一、 试卷满分及考试时间
本试卷满分为150分,考试时间为180分钟
二、 答题方式
答题方式为闭卷、笔试
三、 试卷内容结构
数据结构 45分
计算机组成原理 45分
操作系统 35分
计算机网络 25分
四、 试卷题型结构
单项选择题 80分(40小题,每小题2分)
综合应用题 70分
Ⅲ考查范围
数据结构
【考查目标】
1.理解数据结构的基本概念;掌握数据的逻辑结构、存储结构及其差异,以及各种基本操作的实现。
2.掌握基本的数据处理原理和方法的基础上,能够对算法进行设计与分析。
3.能够选择合适的数据结构和方法进行问题求解。
一、线性表
(一)线性表的定义和基本操作
(二)线性表的实现
1.顺序存储结构
2.链式存储结构
3.线性表的应用
二、栈、队列和数组
(一)栈和队列的基本概念
(二)栈和队列的顺序存储结构
(三)栈和队列的链式存储结构
(四)栈和队列的应用
(五)特殊矩阵的压缩存储
三、树与二叉树
(一)树的概念
(二)二叉树
1.二叉树的定义及其主要特征
2.二叉树的顺序存储结构和链式存储结构
3.二叉树的遍历
4.线索二叉树的基本概念和构造
5.二叉排序树
6.平衡二叉树
(三)树、森林
1.书的存储结构
2.森林与二叉树的转换
3.树和森林的遍历
(四)树的应用
1.等价类问题
2.哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码
四、 图
(一) 图的概念
(二) 图的存储及基本操作
1. 邻接矩阵法
2. 邻接表法
(三) 图的遍历
1. 深度优先搜索
2. 广度优先搜索
(四) 图的基本应用及其复杂度分析
1. 最小(代价)生成树
2. 最短路径
3. 拓扑排序
4. 关键路径
五、 查找
(一) 查找的基本概念
(二) 顺序查找法
(三) 折半查找法
(四) B-树
(五) 散列(Hash)表及其查找
(六) 查找算法的分析及应用
六、 内部排序
(一) 排序的基本概念
(二) 插入排序
1. 直接插入排序
2. 折半插入排序
(三) 气泡排序(bubble sort)
(四) 简单选择排序
(五) 希尔排序(shell sort)
(六) 快速排序
(七) 堆排序
(八) 二路归并排序(merge sort)
(九) 基数排序
(十) 各种内部排序算法的比较
(十一) 内部排序算法的应用
计算机组成原理
【考查目标】
1. 理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式,具有完整的计算机系统的整机概念。
2. 理解计算机系统层次化结构概念,熟悉硬件与软件之间的界面,掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。
3. 能够运用计算机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析,并能对一些基本部件进行简单设计。
一、 计算机系统概述
(一) 计算机发展历程
(二) 计算机系统层次结构
1. 计算机硬件的基本组成
2. 计算机软件的分类
3. 计算机的工作过程
(三) 计算机性能指标
吞吐量、响应时间;CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间;MIPS、MFLOPS。
二、 数据的表示和运算
(一) 数制与编码
1. 进位计数制及其相互转换
2. 真值和机器数
3. BCD码
4. 字符与字符串
5. 校验码
(二) 定点数的表示和运算
1. 定点数的表示
无符号数的表示;有符号数的表示。
2. 定点数的运算
定点数的位移运算;原码定点数的加/减运算;补码定点数的加/减运算;定点数的乘/除运算;溢出概念和判别方法。
(三) 浮点数的表示和运算
1. 浮点数的表示
浮点数的表示范围;IEEE754标准
2. 浮点数的加/减运算
(四) 算术逻辑单元ALU
1. 串行加法器和并行加法器
2. 算术逻辑单元ALU的功能和机构
三、 存储器层次机构
(一) 存储器的分类
(二) 存储器的层次化结构
(三) 半导体随机存取存储器
1. SRAM存储器的工作原理
2. DRAM存储器的工作原理
(四) 只读存储器
(五) 主存储器与CPU的连接
(六) 双口RAM和多模块存储器
(七) 高速缓冲存储器(Cache)
1. 程序访问的局部
2. Cache的基本工作原理
3. Cache和主存之间的映射方式
4. Cache中主存块的替换算法
5. Cache写策略
(八) 虚拟存储器
1. 虚拟存储器的基本概念
2. 页式虚拟存储器
3. 段式虚拟存储器
4. 段页式虚拟存储器
5. TLB(快表)
四、 指令系统
(一) 指令格式
1. 指令的基本格式
2. 定长操作码指令格式
3. 扩展操作码指令格式
(二) 指令的寻址方式
1. 有效地址的概念
2. 数据寻址和指令寻址
3. 常见寻址方式
(三) CISC和RISC的基本概念
五、 中央处理器(CPU)
(一) CPU的功能和基本结构
(二) 指令执行过程
(三) 数据通路的功能和基本结构
(四) 控制器的功能和工作原理
1. 硬布线控制器
2. 微程序控制器
微程序、微指令和微命令;微指令的编码方式;微地址的形式方式。
(五) 指令流水线
1. 指令流水线的基本概念
2. 超标量和动态流水线的基本概念
六、 总线
(一) 总线概述
1. 总线的基本概念
2. 总线的分类
3. 总线的组成及性能指标
(二) 总线仲裁
1. 集中仲裁方式
2. 分布仲裁方式
(三) 总线操作和定时
1. 同步定时方式
2. 异步定时方式
(四) 总线标准
七、 输入输出(I/O)系统
(一) I/O系统基本概念
(二) 外部设备
1. 输入设备:键盘、鼠标
2. 输出设备:显示器、打印机
3. 外存储器:硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器
(三) I/O接口(I/O控制器)
1. I/O接口的功能和基本结构
2. I/O端口及其编址
(四) I/O方式
1. 程序查询方式
2. 程序中断方式
中断的基本概念;中断响应过程;中断处理过程;多重中断和中断屏蔽的概念。
3. DMA方式
DMA控制器的组成;DMA传送过程。
4. 通道方式
操作系统
【考查目标】
1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。
2. 理解操作系统的基本概念、原理,掌握操作系统设计方法与实现技术。
3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。
一、 操作系统概述
(一) 操作系统的概念、特征、功能和提供的服务
(二) 操作系统的发展与分类
(三) 操作系统的运行环境
二、 进程管理
(一) 进程与线程
1. 进程概念
2. 进程的状态与转换
3. 进程控制
4. 进程组织
5. 进程通信
共享存储系统;消息传递系统;管道通信。
6.线程概念与多线程模型
(二)处理机调度
1.调度的基本概念
2.调度时机、切换与过程
3.调度的基本准则
4.调度方式
5.典型调度算法
先来先服务调度算法;短作业(短任务、短进程、短线程)优先调度算法;时间片轮转调度算法;优先级调度算法;高响应比优先调度算法;多级反馈队列调度算法。
(三)进程同步
1. 进程同步的基本概念
2. 实现临界区互斥的基本方法
软件实现方法;硬件实现方法。
3. 信号量
4. 管程
5. 经典同步问题
生产者-消费者问题;读者-写者问题;哲学家进餐问题。
(四) 死锁
1. 死锁的概念
2. 死锁处理策略
3. 死锁预防
4. 死锁避免
系统安全状态:银行家算法。
5. 死锁检测和解除
三、 内存管理
(一) 内存管理基础
1. 内存管理概念
程序装入与链接;逻辑地址与物理地址空间;内存保护。
2. 交换与覆盖
3. 连续分配管理方式
单一连续分配;分区分配。
4. 非连续分配管理方式
分页管理方式;分段管理方式;段页式管理方式。
(二) 虚拟内存管理
1. 虚拟内存基本概念
2. 请求分页管理方式
3. 页面置换算法
最佳置换算法(OPT);先进先出置换算法(FIFO);最近最少使用置换算法(LRU);时钟置换算法(CLOCK)。
4. 页面分配策略
5. 抖动
抖动现象;工作集。
6. 请求分段管理方式
7. 请求段页式管理方式
四、 文件管理
(一) 文件系统基础
1. 文件概念
2. 文件结构
顺序文件;索引文件;索引顺序文件。
3. 目录结构
文件控制块和索引节点;单级目录结构和两级目录结构;树形目录结构;图形目录结构。
4. 文件共享
共享动机;共享方式;共享语义。
5. 文件保护
访问类型;访问控制。
(二) 文件系统实现
1. 文件系统层次结构
2. 目录实现
3. 文件实现
(三) 磁盘组织与管理
1. 磁盘的结构
2. 磁盘调度算法
3. 磁盘的管理
五、 输入输出(I/O)管理
(一) I/O管理概述
1. I/O设备
2. I/O管理目标
3. I/O管理功能
4. I/O应用接口
5. I/O控制方式
(二) I/O核心子系统
1. I/O调度概念
2. 高速缓存与缓冲区
3. 设备分配与回收
4. 假脱机技术(SPOOLing)
5. 出错处理
计算机网络
【考查目标】
1. 掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议,了解典型网络设备的组成和特点,理解典型网络设备的工作原理
3. 能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用
一、 计算机网络体系结构
(一) 计算机网络概述
1. 计算机网络的概念、组成与功能
2. 计算机网络的分类
3. 计算机网络与互联网的发展历史
4. 计算机网络的标准化工作及相关组织
(二) 计算机网络体系结构与参考模型
1. 计算机网络分层结构
2. 计算机网络协议、接口、服务等概念
3. ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
二、 物理层
(一) 通信基础
1. 信道、信号、宽带、码元、波特、速率等基本概念
2. 奈奎斯特定理与香农定理
3. 信源与信宿
4. 编码与调制
5. 电路交换、报文交换与分组交换
6. 数据报与虚电路
(二) 传输介质
1. 双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质
2. 物理层接口的特性
(三) 物理层设备
1. 中继器
2. 集线器
三、 数据链路层
(一) 数据链路层的功能
(二) 组帧
(三) 差错控制
1. 检错编码
2. 纠错编码
(四) 流量控制与可靠传输机制
1. 流量控制、可靠传输与滑轮窗口机制
2. 单帧滑动窗口与停止-等待协议
3. 多帧滑动窗口与后退N帧协议(GBN)
4. 多帧滑动窗口与选择重传协议(SR)
(五) 介质访问控制
1. 信道划分介质访问控制
频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。
2. 随即访问介质访问控制
ALOHA协议;CSMA协议;CSMA/CD协议;CSMA/CA协议。
3. 轮询访问介质访问控制:令牌传递协议
(六) 局域网
1. 局域网的基本概念与体系结构
2. 以太网与IEEE 802.3
3. IEEE 802.11
4. 令牌环网的基本原理
(七) 广域网
1. 广域网的基本概念
2. PPP协议
3. HDLC协议
4. ATM网络基本原理
(八) 数据链路层设备
1. 网桥
网桥的概念;透明网桥与生成树算饭;源选径网桥与源选径算法。
2. 局域网交换机及其工作原理。
四、 网络层
(一) 网络层的功能
1. 异构网络互联
2. 路由与转发
3. 拥塞控制
(二) 路由算法
1. 静态路由与动态路由
2. 距离-向量路由算法
3. 链路状态路由算法
4. 层次路由
(三) IPv4
1. IPv4分组
2. IPv4地址与NAT
3. 子网划分与子网掩码、CIDR
4. ARP协议、DHCP协议与ICMP协议
(四) IPv6
1. IPv6的主要特点
2. IPv6地址
(五) 路由协议
1. 自治系统
2. 域内路由与域间路由
3. RIP路由协议
4. OSPF路由协议
5. BGP路由协议
(六) IP组播
1. 组播的概念
2. IP组播地址
3. 组播路由算法
(七) 移动IP
1. 移动IP的概念
2. 移动IP的通信过程
(八) 网络层设备
1. 路由器的组成和功能
2. 路由表与路由转发
五、 传输层
(一) 传输层提供的服务
1. 传输层的功能
2. 传输层寻址与端口
3. 无连接服务与面向连接服务
(二) UDP协议
1. UDP数据报
2. UDP校验
(三) TCP协议
1. TCP段
2. TCP连接管理
3. TCP可靠传输
4. TCP流量控制与拥塞控制
六、 应用层
(一) 网络应用模型
1. 客户/服务器模型
2. P2P模型
(二) DNS系统
1. 层次域名空间
2. 域名服务器
3. 域名解析过程
(三) FTP
1. FTP协议的工作原理
2. 控制连接与数据连接
(四) 电子邮件
1. 电子邮件系统的组成结构
2. 电子邮件格式与MIME
3. SMTP协议与POP3协议
(五) WWW
1. WWW的概念与组成结构
2. HTTP协议分析
首先,第一版大纲明确了四门科目的分值占比,以及试卷题型。
数据结构 45 分,计组 45 分,操作系统 35 分,计网 25 分。40 道选择题,一题 2 分,再加上 70 分的大题。
命题结构非常规整。此外,结合真题来看,**全卷需要主观评分的地方极少,几乎只有客观评分的题目,即使是大题。这种规范性和透明度不言自明。
这种规整的试卷结构沿用了十六年,至今未变。
此外,大纲只以关键词的形式列举了考察内容,并没有像数学大纲那样详细阐释每个知识点的具体要求。这给了命题充分的自由。至于每个知识点需要掌握多深,会以什么方式考察,只能结合历年真题进行适当的推断。
所谓 “推荐教材” 的一个出处:09 年计算机考研统考大纲完全解读
最后,大纲并没有指定参考教材。
**实际上,大纲很明显是综合了多方书籍和资料制定的,你无法、也必不可能找到一本与大纲完全契合的教材。这意味着备考需要对照大纲全面准备,而并非寄希望于拥有一本万能的 “复习全书”。网上流传的推荐教材是当年相关考研机构给出的,并流传至今,参考上方给出的链接。
事实上,有一部分真题在面世之前,你是根本无法在 “推荐教材” 和“复习全书”中找到任何内容的。
第二版大纲(2014)
内容
14 版大纲:2014 年计算机考研大纲原文
I 考试性质
计算机学科专业基础综合考试是为高等院校和科研院所招收计算机科学与技术学科的硕士研究生而设置的具有选拔性质的联考科目,其目的是科学、公平、有效地测试考生掌握计算机科学与技术学科大学本科阶段专业知识、基本理论、基本方法的水平和分析问题、解决问题的能力,评价的标准是高等院校计算机科学与技术学科优秀本科毕业生所能达到的及格或及格以上水平,以利于各高等院校和科研院所择优选拔,确保硕士研究生的招生质量。
II 考查目标
计算机学科专业基础综合考试涵盖数据结构、计算机组成原理、操作系统和计算机网络等学科专业基础课程。要求考生比较系统地掌握上述专业基础课程的基本概念、基本原理和基本方法,能够综合运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。
III 考试形式和试卷结构
一、试卷满分及考试时间
本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。
二、答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
三、试卷内容结构
数据结构45分
计算机组成原理45分
操作系统35分
计算机网络25分
四、试卷题型结构
单项选择题80分 (40小题,每小题2分)
综合应用题70分
IV 考查内容
数据结构
【考查目标】
1.掌握数据结构的基本概念、基本原理和基本方法。
2.掌握数据的逻辑结构、存储结构及基本操作的实现,能够对算法进行基本的时间复杂度与空间复杂度的分析。
3.能够运用数据结构基本原理和方法进行问题的分析与求解,具备采用C或C++语言设计与实现算法的能力。
一、线性表
(一)线性表的定义和基本操作
(二)线性表的实现
1.顺序存储
2.链式存储
3.线性表的应用
二、栈、队列和数组
(一)栈和队列的基本概念
(二)栈和队列的顺序存储结构
(三)栈和队列的链式存储结构
(四)栈和队列的应用
(五)特殊矩阵的压缩存储
三、树与二叉树
(一)树的概念
(二)二叉树
1.二叉树的定义及其主要特征
2.二叉树的顺序存储结构和链式存储结构
3.二叉树的遍历
4.线索二叉树的基本概念和构造
(三)树、森林
1.树的存储结构
2.森林与二叉树的转换
3.树和森林的遍历
(四)树与二叉树的应用
1.二叉排序树
2.平衡二叉树
3.哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码
四、图
(一)图的基本概念
(二)图的存储及基本操作
1.邻接矩阵法
2.邻接表法
3.邻接多重表、十字链表
(三)图的遍历
1.深度优先搜索
2.广度优先搜索
(四)图的基本应用
1.最小(代价)生成树
2.最短路径
3.拓扑排序
4.关键路径
五、查找
(一)查找的基本概念
(二)顺序查找法
(三)分块查找法
(四)折半查找法
(五)B树及其基本操作、B+树的基本概念
(六)散列(Hash)表
(七)字符串模式匹配
(八)查找算法的分析及应用
六、排序
(一)排序的基本概念
(二)插入排序
1.直接插入排序
2.折半插入排序
(三)气泡排序(bubblesort)
(四)简单选择排序
(五)希尔排序(shellsort)
(六)快速排序
(七)堆排序
(八)二路归并排序(mergesort)
(九)基数排序
(十)外部排序
(十一)各种内部排序算法的比较
(十二)排序算法的应用
计算机组成原理
【考查目标】
1.理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式,具有完整的计算机系统的整机概念。
2.理解计算机系统层次化结构概念,熟悉硬件与软件之间的界面,掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。
3.能够运用计算机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析,并能对一些基本部件进行简单设计;并能对高级程序设计语言(如C语言)中的相关问题进行分析。
一、计算机系统概述
(一)计算机发展历程
(二)计算机系统层次结构
1.计算机系统的基本组成
2.计算机硬件的基本组成
3.计算机软件和硬件的关系
3.计算机的工作过程
(三)计算机性能指标
吞吐量、响应时间;CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间;MIPS、MFLOPS 、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS。
二、数据的表示和运算
(一)数制与编码
1.进位计数制及其相互转换
2.真值和机器数
3.BCD码
4.字符与字符串
5.校验码
(二)定点数的表示和运算
1.定点数的表示
无符号数的表示;有符号整数的表示。
2.定点数的运算
定点数的位移运算;原码定点数的加减运算;补码定点数的加/减运算;定点数的乘除运算;溢出概念和判别方法。
(三)浮点数的表示和运算
1.浮点数的表示
IEEE754标准
2.浮点数的加/减运算
(四)算术逻辑单元ALU
1.串行加法器和并行加法器
2.算术逻辑单元ALU的功能和结构
三、存储器层次结构
(一)存储器的分类
(二)存储器的层次化结构
(三)半导体随机存取存储器
1.SRAM存储器
2.DRAM存储器
3.只读存储器
4.Flash存储器
(四)主存储器与CPU的连接
(五)双口RAM和多模块存储器
(六)高速缓冲存储器(Cache)
1.Cache的基本工作原理
2.Cach和主存之间的映射方式
3.Cache中主存块的替换算法
4.Cache写策略
(七)虚拟存储器
1.虚拟存储器的基本概念
2.页式虚拟存储器
3.段式虚拟存储器
4.段页式虚拟存储器
5.TLB(快表)
四、指令系统
(一)指令格式
1.指令的基本格式
2.定长操作码指令格式
3.扩展操作码指令格式
(二)指令的寻址方式
1.有效地址的概念
2.数据寻址和指令寻址
3.常见寻址方式
(三)CISC和RISC的基本概念
五、中央处理器(CPU)
(一)CPU的功能和基本结构
(二)指令执行过程
(三)数据通路的功能和基本结构
(四)控制器的功能和工作原理
1.硬布线控制器
2.微程序控制器
微程序、微指令和微命令;微指令的编码方式;微地址的形式方式。
(五)指令流水线
1.指令流水线的基本概念
2. 指令流水线的基本实现
3.超标量和动态流水线的基本概念
(六)多核处理器的基本概念
六、总线
(一)总线概述
1.总线的基本概念
2.总线的分类
3.总线的组成及性能指标
(二)总线仲裁
1.集中仲裁方式
2.分布仲裁方式
(三)总线操作和定时
1.同步定时方式
2.异步定时方式
(四)总线标准
七、输入输出(I/O)系统
(一)I/O系统基本概念
(二)外部设备
1.输入设备:键盘、鼠标
2.输出设备:显示器、打印机
3.外存储器:硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器
(三)I/O接口(I/O控制器)
1.I/O接口的功能和基本结构
2.I/O端口及其编址
(四)I/O方式
1.程序查询方式
2.程序中断方式
中断的基本概念;中断响应过程;中断处理过程;多重中断和中断屏蔽的概念。
3.DMA方式
DMA控制器的组成,DMA传送过程。
操作系统
【考查目标】
1.掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能,理解操作系统的整体运行过程。
2. 掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系。
3.能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题,并能利用C语言描述相关算法。
一、操作系统概述
(一)操作系统的概念、特征、功能和提供的服务
(二)操作系统的发展与分类
(三)操作系统的运行环境
1.内核态与用户态
2.中断、异常
3.系统调用
(四)操作系统体系结构
二、进程管理
(一)进程与线程
1.进程概念
2.进程的状态与转换
3.进程控制
4.进程组织
5.进程通信
共享存储系统;消息传递系统;管道通信。
6.线程概念与多线程模型
(二)处理机调度
1.调度的基本概念
2.调度时机、切换与过程
3.调度的基本准则
4.调度方式
5.典型调度算法
先来先服务调度算法;短作业(短进程、短线程)优先调度算法;时间片轮转调度算法;优
先级调度算法;高响应比优先调度算法;多级反馈队列调度算法。
(三)同步与互斥
1.进程同步的基本概念
2.实现临界区互斥的基本方法
软件实现方法;硬件实现方法。
3.信号量
4.管程
5.经典同步问题
生产者-消费者问题;读者-写者问题;哲学家进餐问题。
(四)死锁
1.死锁的概念
2.死锁处理策略
3.死锁预防
4.死锁避免
系统安全状态,银行家算法。
5.死锁检测和解除
三、内存管理
(一)内存管理基础
1.内存管理概念
程序装入与链接;逻辑地址与物理地址空间;内存保护。
2.交换与覆盖
3.连续分配管理方式
4.非连续分配管理方式
分页管理方式;分段管理方式;段页式管理方式。
(二)虚拟内存管理
1.虚拟内存基本概念
2.请求分页管理方式
3.页面置换算法
最佳置换算法(OPT);先进先出置换算法(FIFO;最近最少使用置换算法(LRU);时钟置换算法(CLOCK)。
4.页面分配策略
5.工作集
6.抖动
四、文件管理
(一)文件系统基础
1.文件概念
2.文件的逻辑结构
顺序文件;索引文件;索引顺序文件。
3.目录结构
文件控制块和索引节点;单级目录结构和两级目录结构;树形目录结构;图形目录结构。
4.文件共享
5.文件保护
访问类型;访问控制。
(二)文件系统实现
1.文件系统层次结构
2.目录实现
3.文件实现
(三)磁盘组织与管理
1.磁盘的结构
2.磁盘调度算法
3.磁盘的管理
五、输入输出(I/O)管理
(一)I/O
管理概述
1.I/O
控制方式
2. I/O软件层次结构
(二)I/O核心子系统
1.I/O调度概念
2.高速缓存与缓冲区
3.设备分配与回收
4.假脱机技术(SPOOLing)
5.出错处理
计算机网络
【考查目标】
1.掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法。
2.掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议,了解典型网络设备的组成和特点,理解典
型网络设备的工作原理。
3.能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用。
一、计算机网络体系结构
(一)计算机网络概述
1.计算机网络的概念、组成与功能
2.计算机网络的分类
3.计算机网络的标准化工作及相关组织
(二)计算机网络体系结构与参考模型
1.计算机网络分层结构
2.计算机网络协议、接口、服务等概念
3.ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
二、物理层
(一)通信基础
1.信道、信号、宽带、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念
2.奈奎斯特定理与香农定理
3.编码与调制
4.电路交换、报文交换与分组交换
5.数据报与虚电路
(二)传输介质
1.双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质
2.物理层接口的特性
(三)物理层设备
1.中继器
2.集线器
三、数据链路层
(一)数据链路层的功能
(二)组帧
(三)差错控制
1.检错编码
2.纠错编码
(四)流量控制与可靠传输机制
1.流量控制、可靠传输与滑轮窗口机制
2.停止-等待协议
3.后退N帧协议(GBN)
4.选择重传协议(SR)
(五)介质访问控制
1.信道划分
频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。
2.随即访问
ALOHA协议;CSMA协议;CSMA/CD协议;CSMA/CA协议。
3.轮询访问:令牌传递协议
(六)局域网
1.局域网的基本概念与体系结构
2.以太网与IEEE 802.3
3.IEEE802.11
4.令牌环网的基本原理
(七)广域网
1.广域网的基本概念
2.PPP协议
3.HDLC协议
(八)数据链路层设备
1.网桥的概念和基本原理
2.局域网交换机及其工作原理。
四、网络层
(一)网络层的功能
1.异构网络互联
2.路由与转发
3.拥塞控制
(二)路由算法
1.静态路由与动态路由
2.距离-向量路由算法
3.链路状态路由算法
4.层次路由
(三)IPv4
1.IPv4分组
2.IPv4地址与NAT
3.子网划分与子网掩码、CIDR
4.ARP协议、DHCP协议与ICMP协议
(四)IPv6
1.IPv6的主要特点
2.IPv6地址
(五)路由协议
1.自治系统
2.域内路由与域间路由
3.RIP路由协议
4.OSPF路由协议
5.BGP路由协议
(六)IP组播
1.组播的概念
2.IP组播地址
(七)移动IP
1.移动IP的概念
2.移动IP的通信过程
(八)网络层设备
1.路由器的组成和功能
2.路由表与路由转发
五、传输层
(一)传输层提供的服务
1.传输层的功能
2.传输层寻址与端口
3.无连接服务与面向连接服务
(二)UDP协议
1.UDP数据报
2.UDP校验
(三)TCP协议
1.TCP段
2.TCP连接管理
3.TCP可靠传输
4.TCP流量控制与拥塞控制
六、应用层
(一)网络应用模型
1.客户/服务器模型
2.P2P模型
(二)DNS系统
1.层次域名空间
2.域名服务器
3.域名解析过程
(三)FTP
1.FTP协议的工作原理
2.控制连接与数据连接
(四)电子邮件
1.电子邮件系统的组成结构
2.电子邮件格式与MIME
3.SMTP协议与POP3协议
(五)WWW
1.WWW的概念与组成结构
2.HTTP协议2010~2014 年间大纲的改动内容
下面列举一些比较重要的改动,一些细枝末节就略过了。
2010 年
| 科目 | 数据结构 | 计算机组成原理 | 操作系统 | 计算机网络 |
|---|---|---|---|---|
| 新增 | 要求至少会使用 C, C++, JAVA 的一种 要求详细掌握 B 树,了解 B + 树 | 无 | 无 | 无 |
| 删除 | 等价类问题,图的复杂度分析 | 无 | 短任务优先,连续分配下的子条目,文件共享下的子条目 | ATM 网络,网桥下的子条目 |
2011 年
| 科目 | 数据结构 | 计算机组成原理 | 操作系统 | 计算机网络 |
|---|---|---|---|---|
| 新增 | 修改了 “考查目标” 的措辞,提高了整体要求 | 修改了 “考查目标” 的措辞,提高了整体要求 | 无 | 信源、信宿的概念 |
| 删除 | 无 | 无 | 无 | 单帧、多帧滑动窗口,组播路由 |
2012 年
| 科目 | 数据结构 | 计算机组成原理 | 操作系统 | 计算机网络 |
|---|---|---|---|---|
| 新增 | 外部排序 | Flash 存储器,流水线 CPU,多核处理器,I/O 地址空间及编码 | 要求会结合 C 语言分析问题,用户态,内核态,中断,异常,系统调用,OS 的体系结构,I/O 软件层次结构 | 无 |
| 删除 | 无 | 浮点数表示下的子条目,局部性原理分析 | 请求分段管理,精简了 I/O 部分条目 | 无 |
2013 年
无变动
2014 年
| 科目 | 数据结构 | 计算机组成原理 | 操作系统 | 计算机网络 |
|---|---|---|---|---|
| 新增 | 邻接多重表,十字链表,分块查找,字符串模式匹配 | 要求会结合高级语言(如 C 语言)分析问题,软硬件关系 | 无 | 路由聚集 |
| 删除 | 删除了 JAVA 语言的选项,只允许使用 C 或 C++ | 多核处理器,I/O 空间及其编码,通道方式 | 无 | 无 |
分析
可以看出,这几年大纲逐年作了稳步调整。
数据结构删除了两个比较难的问题,然后新加了一堆内容,同时明确要求会使用 C/C++。
计组和 OS 则删掉了一些过时或琐碎的内容,细化了对中断和异常的考察,加入了很多(与被删的内容相比)更现代的内容,同时明确要求会分析高级语言程序背后的底层原理。很明显,对计组和 OS 的改动,明确反映了命题组想更加注重对整个计算机体系的考察,而非孤立的知识点。
计网则是删除了过时和没有统一标准的内容,并加了一些小知识点。
值得一提的是,“多核处理器”这个标志着 “前沿” 的知识点,在 12 年加入后,在 14 年又给删除了。可以看出命题人对这些教材上粗略带过的前沿内容有些犹豫。但在之后的 22 年,多核处理器又给加回去了,还顺便加了相当多的前沿内容。22 年的改动很明显大量参考了袁春风的教材,这一点后面会细说。
第三版大纲(2022)
内容
22 年的改动太大,王道做了很详细的对比,可以点下面的链接查看。我这里就不贴原文了,
2021 年的改动:2021 年计算机统考 408 变化情况
2022 年的改动:408 大纲历史最大变动!22 计算机考研 408 大纲解析来啦!
分析
数据结构的改动不大,但最重量级的是把红黑树加进去了。加进去之后还没考过,已经成了悬在考生头上的达摩克里斯之剑。
计网则还是像之前一样小修小补,删了过时的知识点(令牌环网,HDLC,网桥等),加了一些较为现代的知识(VLAN,SDN)等。
计组和 OS 的改动那可是天翻地覆了。大纲极大程度的参考了一门国家级教材,有心人可以自己去做做这几年的真题,然后看看袁书的例题和 ppt 好吧,我只能说懂得都懂。
删除的部分是一些过时的内容,比如 BCD 码,总线仲裁,光盘存储器,交换覆盖技术等。
新增的部分可就多了。首先是运算电路这一层,要求理解底层电路的实现。

然后是机器语言这一层,把人脑汇编加上去了。

接着是前沿内容,再也没有顾忌,全塞进去了。这些内容袁书上有非常详细的介绍。

I/O 和文件这一块,之前大纲精简过一次,这次又全给细化了。
很多现代计算机里重要的概念,也都加进来了。



- 计组和 OS 明显要求考生对计算机有更高的系统能力。这个系统能力是袁老师这些年教学一直重点强调的,她的教材和课程里始终在强调这一点。这里放一个 ppt:
https://acs.ict.ac.cn/xshd/202203/P020220330640497200786.pdf
- 加了很多现代 OS 的概念,这些概念很明显是综合多方资料挑选的,得多看一些。
- 像 I/O 这种之前默认不重要的知识点也不能再含糊了,大纲细化了很多内容,真题里考察的也细了不少。个人认为 I/O 这一块的重要性已经可以排到 T1 了。

还有一个有趣的小地方,是计网删除了 “计算机网络的标准化工作及相关组织”,计组删除了 “计算机发展历程”。这很明显是把需要死记硬背的繁文缛节给剔除了,考察内容从此只关注专业知识本身。
总结
大纲是命题的唯一根据。结合大纲和真题,多多少少能指导一些备考方向,经历了 22 年这一波大改,下个月公布的 25 大纲肯定不会有太大变化了。就剩一百来天了,加油吧。