有穷自动机
有穷自动机
首先给出一些必须的前置概念：
1) 字母表(alphabet)：可以是任意的非空有穷集合，
数据通信基础知识
数据通信系统基础
由于物理层是直接交换bit的层次，其大部分知识都依赖于数据通信专业课程，需要给出相关的基础知识。数据通信系统可以划分为如下3部分：
1) 源系统：又分为源点(信源/源站)和发送器两部分。前者产生bit数据，后者对其进行编码，比如调制器就是一种发送器，更常见的是调制解调器；
2) 目的系统：又分为接收器和终点(信宿/目的站)两部分。前者获取传入信号，将其转化为bit数据，比如解调器就是一种接收器，更常见的是调制解调器；
3) 传输系统：既可以是简单的传输线，也可以是复杂的传输网络；
下面是关于“信息”的3个不同维度的术语：
1) 消息：需要传输的具体数据实体，比如说“3张图”、“1个word文件”等等；
2) 数据：实际运送消息的实体，RFC4949的定义是按特定方式表述的信息，通常是有意义的符号序列；… 阅读全文
三. 多进程间的通信模型
UNIX的文件系统
UNIX中的文件系统术语有两个意思。一是指组织管理外存数据的方法，比如ext4/NTFS这样的文件系统。二是指UNIX中的虚拟文件系统VFS框架。这二者是有一定嵌套关系的，但本文的文件系统术语重点指代后者。
UNIX文件系统的架构设计哲学是“一切皆文件”。就是把一切能类比为传统意义文件的对象，统统作为UNIX定义的文件对象处理。
多线程的通信模型(IPC)
同进程下不同线程可以共享进程的虚拟化资源，所以通过编程语言全局变量与同步机制即可通信。但上文提到了进程的资源是被操作系统逻辑隔离的，所以需要其他机制来进行进程间通信。下面讨论一些系统线程间通信的模型。
1）共享内存：
共享内存是系统将相同的一块物理内存映射进不同进程地址空间的机制。共享内存通常是由某个进程创建但多个进程都可访问。这样就能够结合之前提到的同步机制来实现进程间通信，因为之前提到的同步机制大多数是支持进程间同步的（只是在例如Python中编程时会比较麻烦）。并且共享内存是最快的一种IPC方式。… 阅读全文
二. 多线程间的同步模型
多线程的线程安全
线程安全是指多线程同时使用共享资源时，并行或并发的线程可能不可预料的篡改共享资源，如下面代码所示。
Python
from threading import *
globalVar = 0def thd():
global globalVar
while 1:
a = globalVar + 1
globalVar = a
a = globalVar - 1
globalVar = a
print (globalVar)
for i in range(100):
Thread(target=thd).start()
1234567891011121314
from threading import *globalVar = 0 def thd(): global globalVar while 1: a… 阅读全文
一. 进程与线程的模型
并行与并发如图所示，假定一个计算机只能同时处理一个任务，有三个任务要解决。然后借此来了解并行与并发这两种方式。
1）并行：把任务同时分配给三台计算机，那同一时刻三个任务都是在执行中的。
2）并发：把任务分配给一台计算机，轮流完成一个任务的一个片段，同一时刻只有一个任务在执行中。
实际中的并行与并发往往混合在一起，比如可以把6个任务拆分为片段分配到3个计算机，如果画成类似上图的时间流程图，可以发现相对纯并发的时间流程图，该场景的任务片段在时间上会有1/2的重合部分。
另外需要注意一点，在并行与并发的概念中，往往会默认任务内部是无法知道任务被做了切片操作的，而且切片操作发生的时机也是无法预知的。所以在大多数情况下，并行与并发应该被理解为“并行与并发都是指任务在逻辑上是同时执行的”，而不去区分任务具体是并行还是并发，一般会统一称其为并发。并行并发是下文中线程的核心逻辑，但并行并发是一种更上层的高级概念，其可被用于分布式系统等更一般化的流程设计。… 阅读全文
HTTPS
引文：两种不同的加密场景
1）防篡改：例如HTTP常使用JWT这样一种Token，其原理是服务器端用公开的哈希函数+自定义字符串KEY构成新哈希函数（实际上与md5+salt密码的加密方案大致是等价的）。当用户登录时，服务端会产生一个JSONObject其中记录了登陆成功的用户名，登录状态失效时间等。然后在这个JSONObject后面附加用这个新哈希函数生成的哈希发给用户，用户之后在报头携带这个JWT使得服务器在每次请求应答中可以知道用户是否登录。由于KEY的保密性与哈希的不可逆特性，几乎不可能从JSONObject与哈希反推出哈希函数，所以当恶意用户企图篡改JSONObject时，无法算出新的哈希。这样一来当服务器颁发出Token后再收到Token时，一定知道其是不是自己颁发的。… 阅读全文
Python下的Linux异步非阻塞IO
Linux根文件系统
Unix中有“一切皆文件”的抽象设计。例如串口、socket、tty终端、内存等资源都对应了文件(fs)，用户可读写这些文件，能方便的用统一的“文件操作”来操作资源与其IO，这就是根文件系统rootFS(类似RESTful)
内存文件：Linux中有些目录是“内存文件系统”，其把内存中的数据以“目录/文件”的形式整理出来，并且挂载到文件系统上，对其读写意味着某些特定的操作。如/proc(进程文件系统)是内核中进程相关数据整理成的文件系统、/dev/mem是全物理内存的景象、/dev/shm是临时文件系统(tmpfs)可把文件直接放进内存
tty文件：即字符设备文件(通常在/dev/ttyXXX)，是不同的串口/USB设备、运行时终端的对应文件。其历史上是串口打字机的设备文件，等到出现了微型计算机/键盘/GUI后，终端替换了打字机的等价位置，但是Linux仍保留了“打字机”文件(可简单理解为终端命令被翻译成打字机的串行输入，试试cat/echo它们)… 阅读全文
Flask框架
RESTful架构设计
面向资源与使用URI表示资源的设计，这里资源与“状态”对立，所以是“无状态化”的设计。生产中常常希望后端程序是RESTful的，这可以充分的解耦前后端，实现前后端分离的开发与部署，并且由于服务端不记忆“状态”，而资源往往又是持久化的外部数据，所以RESTful天生支持分布式。
资源：用HTTP地址URI对应资源名词，并且利用好URI的树结构（比如 user/Jon/age）
动作：用HTTP方法作为对URI的操作动词（比如 DELETE user/6）
实现：JSON作为响应请求主体，kv型附加数据放入报头，响应状态用HTTP状态码描述，资源应设计的尽量“接近”数据库。业务实现有例如OAuth2认证，resource-based权限，多版本API上线等。
MVC框架
按抽象模块分层的设计，但通常是指实现了MVC设计的框架。其按模型Model、视图View、控制器Controller这三大模块拆分，其著名实现有SpringMVC等，是产业中最流行的框架。另外还有衍生的设计如MVVM、MTV等。… 阅读全文