Câu hỏi: CSI106 Nhập môn khoa học máy tính – Bộ ôn tập cuối kỳ số 2

Đáp án đúng: "Arithmetic Logic Unit (ALU)". Đơn vị số học và logic là nơi thực sự thực hiện phép tính: cộng, trừ, các phép so sánh, cùng các phép logic như AND, OR, NOT trên dữ liệu lấy từ thanh ghi rồi trả kết quả về thanh ghi. "Control Unit" không tính toán mà giải mã lệnh rồi phát tín hiệu điều khiển để các bộ phận khác làm việc đúng trình tự. "Memory Unit" chỉ lưu lệnh và dữ liệu, nó không biến đổi giá trị nào. "Input/Output Unit" lo việc chuyển dữ liệu giữa máy tính và thế giới bên ngoài như bàn phím, màn hình hay đĩa, cũng không tham gia tính toán.

Đáp án đúng: "Collision". Hàm băm nén miền khoá rất rộng về một dải địa chỉ hẹp nên không thể tránh việc hai khoá khác nhau cho cùng một địa chỉ; hiện tượng đó gọi là collision, và mọi phương pháp băm đều phải kèm cách giải quyết như địa chỉ mở hoặc nối chuỗi. "Duplication" nói về trùng lặp dữ liệu, tức hai bản ghi giống nhau, chứ không phải hai khoá khác nhau cùng rơi vào một ô. "Synonym" là cách một số tài liệu về tổ chức tệp gọi bản thân cặp khoá cùng địa chỉ, trong khi câu dẫn hỏi tên của hiện tượng xảy ra. "Hazard" là thuật ngữ của mạch số và đường ống lệnh, không thuộc chủ đề băm khoá.

Đáp án đúng: "Indexed sequential access". Với tệp có rất nhiều bản ghi, cách tổ chức tuần tự có chỉ mục dựng thêm bảng chỉ mục, thường là nhiều mức, để từ giá trị khoá đi thẳng tới vùng chứa bản ghi; nhờ vậy không phải đọc từ đầu tệp mà vẫn giữ được khả năng đọc tuần tự theo thứ tự khoá. "Sequential access" phải đi qua lần lượt từng bản ghi nên chi phí tăng theo kích thước tệp, đúng chỗ tệp lớn làm nó yếu nhất. "Direct access" cho nhảy tới bản ghi theo vị trí, nhưng muốn dùng thì phải biết trước vị trí ứng với khoá. "Hashing" cũng lấy bản ghi theo khoá và rất nhanh với một khoá đơn lẻ, song phải xử lý xung đột và không giữ thứ tự khoá; câu dẫn nhấn vào tệp có số lượng bản ghi rất lớn, đúng tình huống mà chỉ mục nhiều mức được dựng ra để giải quyết.

Đáp án đúng: "As a collection of data meaningful only if properly interpreted by the program (e.g., two bytes as one integer)". Tệp nhị phân chỉ là một dãy byte thô, không mang kèm quy ước chia tách hay ý nghĩa, nên chính chương trình đọc nó mới quyết định gộp mấy byte thành một số nguyên, một số thực hay một trường của bản ghi; đọc sai quy ước thì dữ liệu thành vô nghĩa. "Always as individual characters." áp đặt một cách diễn giải duy nhất, trong khi phần lớn tệp nhị phân chứa số và cấu trúc chứ không chứa ký tự. "As plain, human-readable text." là mô tả tệp văn bản, nơi mỗi byte ứng với một ký tự theo bảng mã. "As a sorted list of alphanumeric symbols" thêm cả giả thiết đã sắp thứ tự lẫn giả thiết chỉ chứa chữ và số, hai điều mà định dạng nhị phân không hề bảo đảm.

Đáp án đúng: "UDP is preferred when time constraints matter." UDP không bắt tay trước, không đánh số thứ tự, không chờ báo nhận và không truyền lại, phần đầu gói chỉ 8 byte; bỏ hết các bước đó nên độ trễ rất thấp, phù hợp cho thoại, hình ảnh trực tiếp hay tra cứu tên miền, nơi chậm còn tệ hơn mất một gói. "UDP is a reliable protocol that is robust to DDOS attacks." sai cả hai nửa: UDP vốn không tin cậy, và vì không bắt tay nên địa chỉ nguồn dễ bị giả mạo, thành công cụ cho tấn công khuếch đại. "UDP can handle failure messages with high reliability." sai vì giao thức này không có cơ chế báo nhận hay truyền lại, gói mất thì bên gửi không hề biết. "UDP suffers from latency phenomena since it uses long data frames." ngược với thực tế, bởi phần đầu của UDP ngắn và cố định.

Đáp án đúng: "Reliable data transfer". TCP đánh số byte, buộc bên nhận báo nhận, đặt đồng hồ chờ để truyền lại gói bị mất, đồng thời kiểm soát luồng và tắc nghẽn; nhờ chuỗi cơ chế đó dòng dữ liệu đến đủ và đúng thứ tự, còn UDP không có bất kỳ cơ chế nào trong số này. "Multicasting capabilities" nằm ở phía ngược lại: gửi cho nhiều đích một lúc là việc UDP làm được, trong khi TCP là kết nối một đầu tới một đầu. "Fixed header size" cũng không phải thế mạnh của TCP, vì phần đầu TCP dài từ 20 tới 60 byte do có vùng tuỳ chọn, còn phần đầu UDP mới là loại cố định 8 byte. "None of the above" không dùng được, bởi tính tin cậy đúng là điểm TCP có mà UDP không có.

Đáp án đúng: "Internet Layer". Tầng liên mạng làm việc với địa chỉ logic, tức địa chỉ IP, và quyết định đường đi cho gói tin qua các mạng khác nhau, nên việc định tuyến giữa những mạng tách biệt thuộc đúng tầng này. "Network Access Layer" chỉ lo đưa khung tin qua một chặng trong cùng một mạng vật lý và dùng địa chỉ vật lý của card mạng. "Transport Layer" nhận gói đã tới máy đích rồi phân phát cho đúng tiến trình theo số cổng, nó không chọn đường đi. "Application Layer" cung cấp dịch vụ cho chương trình người dùng như web hay thư điện tử, hoàn toàn không biết gói đã đi qua những mạng nào.

Đáp án đúng: "Host-to-host delivery". Tầng mạng chịu trách nhiệm chuyển gói tin từ máy nguồn tới máy đích dù hai máy nằm ở hai mạng khác nhau: nó gán địa chỉ logic cho từng máy và định tuyến gói qua các bộ định tuyến trung gian. "Application-to-application communication" là mô tả dịch vụ của tầng ứng dụng, nơi hai chương trình trao đổi theo giao thức riêng của chúng. "Process-to-process communication" là nhiệm vụ của tầng giao vận, tầng dùng số cổng để giao dữ liệu cho đúng tiến trình đang chạy trên máy. "Physical transmission" thuộc tầng vật lý, lo biến bit thành tín hiệu điện, quang hay sóng để truyền trên đường truyền.

Đáp án đúng: "SSL/TLS". HTTPS chính là HTTP chạy bên trên lớp bảo mật SSL/TLS: giao thức này lo bắt tay để xác thực máy chủ bằng chứng thư số, thương lượng bộ thuật toán và khoá phiên, rồi mã hoá cùng kiểm toàn vẹn cho mọi dữ liệu trao đổi sau đó. "RSA" là thuật toán khoá công khai được dùng bên trong quá trình bắt tay để xác thực hoặc trao khoá, tức một mảnh ghép chứ không phải cả giao thức. "AES" là mật mã khoá đối xứng dùng để mã hoá dữ liệu sau khi hai bên đã có khoá phiên. "SHA-256" là hàm băm phục vụ kiểm toàn vẹn và chữ ký, bản thân nó không mã hoá và không thiết lập kênh an toàn nào.

Đáp án đúng: "Network". Bộ định tuyến đọc địa chỉ logic trong gói tin, tra bảng định tuyến rồi chuyển gói sang mạng kế tiếp, nghĩa là nó làm việc đúng ở tầng mạng; cũng vì thế nó nối được những mạng dùng công nghệ liên kết khác nhau. "Transport" cao hơn một bậc, làm việc với số cổng và cơ chế tin cậy giữa hai tiến trình, thiết bị hoạt động tới mức đó là cổng dịch vụ hay tường lửa trạng thái. "Data link" là tầng của bộ chuyển mạch và cầu nối, chúng chuyển khung theo địa chỉ vật lý trong phạm vi một mạng. "Physical" là tầng của bộ lặp và bộ tập trung, chỉ khuếch đại hoặc phát lại tín hiệu mà không đọc địa chỉ nào.

Đáp án đúng: "731". Mỗi bit trong 1011011011 mang một trọng số là luỹ thừa của 2, tính từ phải sang trái bắt đầu ở 1; các bit bằng 1 nằm tại trọng số 512, 128, 64, 16, 8, 2 và 1, cộng lại được 512 + 128 + 64 + 16 + 8 + 2 + 1 = 731. "721" nhỏ hơn kết quả 10 đơn vị, muốn có nó thì phải tắt hai bit trọng số 8 và 2 vốn đang bật. "739" lớn hơn 8 đơn vị, nghĩa là bit trọng số 8 phải được đếm hai lần, điều không thể xảy ra. "743" lớn hơn tới 12 đơn vị nên càng không ứng với mẫu bit đã cho.

Đáp án đúng: "8". Cơ số của một hệ đếm là số chữ số khác nhau mà hệ đó dùng, đồng thời là trọng số nhân thêm mỗi khi dịch sang bên trái một vị trí; hệ bát phân dùng các chữ số từ 0 tới 7, vừa đúng tám chữ số, nên cơ số bằng 8. "2" là cơ số của hệ nhị phân, hệ chỉ có hai chữ số 0 với 1 và là cách máy tính lưu dữ liệu. "10" là cơ số của hệ thập phân, hệ đếm thường ngày với mười chữ số từ 0 tới 9. "16" là cơ số của hệ thập lục phân, dùng mười sáu chữ số trong đó sáu chữ số cuối được viết bằng chữ cái.

Đáp án đúng: "EA". Cách đổi là chia liên tiếp cho cơ số 16: lấy 234 chia 16 được thương 14 và dư 10, thương lại nhỏ hơn 16 nên dừng; trong hệ mười sáu, giá trị 14 viết là E còn giá trị 10 viết là A, xếp thương trước dư sau thành EA. Kiểm lại cho chắc: 14 nhân 16 rồi cộng 10 đúng bằng 234. "EF" đọc ra 14 nhân 16 cộng 15 bằng 239, tức phần dư bị lấy sai. "AE" đảo ngược hai chữ số nên thành 10 nhân 16 cộng 14 bằng 174, lỗi hay gặp khi viết dư trước thương. "AA" cho cả hai vị trí cùng giá trị 10 nên bằng 170, nghĩa là phần thương cũng bị lấy sai theo.

Đáp án đúng: "256". Một byte có 8 bit, mỗi bit nhận một trong hai giá trị, nên số tổ hợp khác nhau là 2 nhân với chính nó tám lần, tức 2 luỹ thừa 8 bằng 256; đó cũng là lý do một byte không dấu biểu diễn được các số nguyên từ 0 tới 255. "64" chỉ là số tổ hợp của 6 bit nên còn thiếu hai bit so với một byte. "128" ứng với 7 bit, đúng một nửa số tổ hợp của byte, và cũng là số ký tự mà bảng mã ASCII gốc mã hoá được. "512" cần tới 9 bit, nhiều hơn một byte đúng một bit.

Đáp án đúng: "Cache Memory". Bộ nhớ cache được đặt giữa thanh ghi của bộ xử lý và bộ nhớ chính: dung lượng nhỏ nhưng nhanh hơn bộ nhớ chính, dùng để giữ những phần dữ liệu và lệnh đang được dùng nhiều nhằm giảm số lần bộ xử lý phải chờ bộ nhớ chính. "Read Only Memory (ROM)" là bộ nhớ chỉ đọc, giữ chương trình khởi động, không nằm trên đường tăng tốc giữa bộ xử lý và bộ nhớ chính. "Dynamic Random Access Memory (DRAM)" chính là công nghệ làm nên bộ nhớ chính, nên không thể vừa là nó lại vừa nhanh hơn nó. "Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM)" là bộ nhớ không mất dữ liệu khi tắt điện, ghi chậm và dùng để lưu cấu hình, không phục vụ việc đệm tốc độ.

Đáp án đúng: "Rules for assigning devices to processes". Trong quản lý thiết bị, chính sách truy cập thiết bị vào ra là bộ quy tắc mà hệ điều hành dùng để quyết định tiến trình nào được dùng thiết bị nào, vào lúc nào và theo thứ tự nào, kèm việc xếp hàng chờ khi nhiều tiến trình cùng xin một thiết bị. "Strategies for repairing malfunctioning devices" là việc bảo trì phần cứng do con người làm, không thuộc phần mềm hệ thống. "Methods for tracking device temperature" là theo dõi tình trạng vật lý, do mạch cảm biến và phần sụn đảm nhiệm, không phải chính sách cấp phát. "Techniques for managing CPU resources" thuộc nhóm quản lý tiến trình và lập lịch bộ xử lý, một nhiệm vụ khác của hệ điều hành.

Đáp án đúng: "The program's memory space is reallocated to another program." Trong môi trường đơn chương trình, bộ nhớ chỉ chứa một chương trình người dùng tại một thời điểm; chương trình chạy xong thì hệ điều hành thu lại vùng nhớ nó đang giữ và nạp chương trình kế tiếp vào chỗ vừa trống. "The program remains in memory indefinitely." trái với cơ chế đó, bởi giữ mãi thì không chương trình nào khác chạy được nữa. "The operating system's memory space is expanded." sai vì phần bộ nhớ dành cho hệ điều hành không nở ra chỉ vì một chương trình kết thúc. "A new memory module is added to accommodate more programs." lẫn phần mềm với phần cứng: cắm thêm thanh nhớ là thao tác vật lý, mà dù có thêm bộ nhớ thì môi trường đơn chương trình vẫn chỉ chạy một chương trình mỗi lúc.

Đáp án đúng: "Time-sharing". Đa chương nghĩa là nhiều chương trình cùng nằm trong bộ nhớ và cùng tiến triển, trong khi chỉ có một bộ xử lý; muốn vậy hệ điều hành phải chia thời gian của bộ xử lý thành từng lượt rồi luân phiên cấp cho các chương trình, tức cơ chế chia sẻ thời gian. "batch" xếp các công việc thành lô rồi chạy lần lượt từng công việc tới khi xong, không hề luân phiên giữa chúng. "parallel" nói về máy có nhiều bộ xử lý thật sự chạy cùng lúc, còn đa chương vẫn hoạt động được trên một bộ xử lý duy nhất. "distributed" là hệ điều hành điều phối công việc trên nhiều máy nối mạng, bài toán khác hẳn việc xen kẽ nhiều chương trình trong một máy.

Đáp án đúng: "Efficient hardware use and ease of resource use." Hệ điều hành đứng giữa phần cứng và người dùng với hai đích nhắm: một là dùng tài nguyên máy cho hiệu quả, như giữ bộ xử lý không rỗi và cấp phát bộ nhớ hợp lý; hai là che đi sự phức tạp của phần cứng để người dùng cùng các chương trình gọi tài nguyên một cách dễ dàng. "Data compression and user authentication." nêu hai chức năng cụ thể, vốn do tiện ích hoặc dịch vụ bảo mật đảm nhiệm, chứ không phải đích thiết kế bao trùm. "High-speed processing and minimal memory use." là chỉ tiêu hiệu năng của phần cứng và của chương trình, hệ điều hành chỉ góp một phần. "Application development and network connectivity." là việc của công cụ lập trình và hạ tầng mạng; hệ điều hành có hỗ trợ nhưng đó không phải lý do nó được dựng nên.

Đáp án đúng: "Application programs". Chương trình ứng dụng là phần mềm viết ra để giải quyết công việc cụ thể của người dùng, và xử lý văn bản, trình duyệt web hay dựng phim đều thuộc nhóm đó: chúng chạy trên nền hệ điều hành và không tham gia việc điều hành máy. "Operating system" là phần mềm hệ thống, lo quản lý tài nguyên và tạo môi trường cho các chương trình khác chạy. "System utilities" là nhóm tiện ích phục vụ bản thân cái máy như dọn đĩa, nén tệp hay kiểm tra ổ cứng, khác với công cụ làm việc của người dùng. "Firmware" là phần mềm nằm sẵn trong chip của thiết bị để điều khiển chính thiết bị đó. "None of the others" không dùng được vì cả ba ví dụ trong câu dẫn đều là chương trình ứng dụng.