آزمون بخش ۱: کامپیوتر از درون

این آزمون پنج درس بخش اول را می‌سنجد: کامپیوتر از چه ساخته شده؟، بیت، بایت و اعداد باینری، متن در کامپیوتر، فایل، پوشه و مسیر و سیستم‌عامل و برنامه‌های در حال اجرا. بعد از هر پاسخ، جواب درست و توضیح کامل (و برای بعضی سؤال‌ها دلیل غلط بودن گزینه‌های دیگر) نشان داده می‌شود. نتیجه‌ات در همین مرورگر ذخیره می‌شود (پیشرفت من).

آزمون بخش ۱

1. سایت فروشگاهی هر شب ساعت ۹ کند می‌شود. در همان ساعت free -h نشان می‌دهد ستون available تقریباً صفر است ولی دیسک ۳۰٪ پُر است. پیشنهاد درست چیست؟

   دیسک بزرگ‌تر بخریمپردازنده‌ی سریع‌تر بخریمسرعت اینترنت را بالا ببریمRAM بیشتر بگیریم، چون وقتی RAM تمام شود سیستم‌عامل از دیسک کند کمک می‌گیرد

2. برنامه‌ای متغیری را در حافظه نگه می‌دارد و یک عدد را هم در فایل می‌نویسد. بعد از بسته شدن و اجرای دوباره‌ی برنامه چه چیزی می‌ماند؟

   هر دوفقط فایل؛ متغیر در RAM بود و با پایان برنامه از بین رفتفقط متغیرهیچ‌کدام

3. عدد باینری 1100 در مبنای ۱۰ چند است؟

   ۴۱۲۸۱۱۰۰

4. اینترنت «۲۴۰ مگابیت در ثانیه» داری. حداکثر سرعت دانلود فایل (به مگابایت در ثانیه) چقدر است؟

   ۲۴۰۳۰۱٬۹۲۰۲۴

5. چرا هگز (مبنای ۱۶) برای برنامه‌نویس‌ها محبوب است؟

   چون هر رقم هگز دقیقاً ۴ بیت است و یک بایت دو رقم هگز می‌شود؛ خواندن و نوشتنش از باینری کوتاه‌تر و راحت‌تر استچون کامپیوتر هگز می‌فهمدچون هگز امن‌تر استچون هگز فشرده می‌کند

6. در xxd دیدی کلمه‌ی «سلام» در UTF-8 هشت بایت است. چرا؟

   چون «سلام» هشت حرف داردچون هر حرف فارسی در UTF-8 دو بایت جا می‌گیرد: ۴ × ۲چون کامپیوتر فارسی را بیشتر دوست داردچون UTF-8 هر چیزی را دو برابر می‌کند

7. فایل CSV در اکسل به‌جای «علی» نوشته‌ی ط¹ظ„غŒ را نشان می‌دهد. چه اتفاقی افتاده؟

   فایل خراب استاکسل فارسی را پشتیبانی نمی‌کندبایت‌های UTF-8 با encoding اشتباه (مثلاً cp1256) خوانده شده‌اند؛ باید با UTF-8 باز شودفونت فارسی نصب نیست

8. چرا جستجوی «علی» در متنی که «علي» (با ي عربی) دارد جواب نمی‌دهد؟

   این دو «ی» در یونیکد شماره‌ی متفاوت دارند و برای کامپیوتر دو حرف جدایند؛ راه‌حل نرمال‌سازی متن استجستجو خراب استفارسی را نمی‌شود جستجو کردحروف رنگ متفاوت دارند

9. در پوشه‌ی /home/ali/shop/js هستی. مسیر نسبی ../css/style.css به کدام فایل اشاره می‌کند؟

   /home/ali/shop/js/css/style.css/home/ali/shop/css/style.css/home/ali/css/style.css/css/style.css

10. روی سرور لینوکس فایل Logo.PNG داری، ولی سایت تصویر /logo.png را نمی‌یابد (۴۰۴). علت محتمل؟

    سرور خراب استلینوکس به حروف بزرگ و کوچک حساس است؛ logo.png با Logo.PNG دو اسم متفاوت استتصویر فشرده شدهپسوند PNG پشتیبانی نمی‌شود

11. فایل notes.txt در واقع یک تصویر PNG است که اسمش را عوض کرده‌اند. file notes.txt چه می‌گوید؟

    ASCII textخطا می‌دهدemptyPNG image data

12. چرا mv big.iso /tmp/ داخل همان دیسک آنی است ولی cp big.iso /tmp/ دقایق طول می‌کشد؟

    mv فقط اسم را در جدول پوشه عوض می‌کند (بایت‌ها جابه‌جا نمی‌شوند)؛ cp همه‌ی بایت‌ها را دوباره می‌نویسدmv فشرده می‌کندcp از اینترنت استفاده می‌کندmv فایل را حذف می‌کند

13. در top هشت پروسه‌ی پرمصرف روی ماشین چهارهسته‌ای می‌بینی. جمع %CPU حدوداً چند است؟

    ۸۰۰٪حدود ۴۰۰٪ (ظرفیت کل چهار هسته)۱۰۰٪۴۰٪

14. کاربر معمولی kill 1 (پروسه‌ی شماره‌ی ۱ که مال root است) را می‌زند و خطای Operation not permitted می‌گیرد. چرا؟

    پروسه وجود نداردترمینال قفل استRAM پر استسیستم‌عامل اجازه نمی‌دهد کاربر معمولی پروسه‌ی کاربر دیگر (root) را ببندد

15. هنگام strace cat /etc/hostname دیدی cat باید openat را صدا بزند. اصلاً چرا برنامه خودش دیسک را نمی‌خواند؟

    چون دیسک کند استچون cat خراب استچون برنامه‌ها در حالت محدود (حالت کاربر) اجرا می‌شوند و فقط هسته اجازه‌ی کار مستقیم با سخت‌افزار دارد؛ برنامه باید از هسته درخواست (system call) کندچون فایل‌ها رمز دارند

🏁 چالش: گزارش وضعیت ماشینمتوسط

یک اسکریپت sysreport.sh بنویس که در یک صفحه این‌ها را چاپ کند:

۱. مدل پردازنده و تعداد هسته (lscpu، nproc). ۲. RAM کل و RAM در دسترس به گیگابایت (free)، و درصد RAM در دسترس. ۳. اندازه‌ی دیسک اصلی و درصد پُری (df). ۴. نسخه‌ی هسته و اسم توزیع (uname، /etc/os-release). ۵. سه پروسه‌ی پرمصرف از نظر RAM با PID و RSS به مگابایت (ps). ۶. اگر RAM در دسترس کمتر از ۱۰٪ بود، پیام هشدار چاپ کند.

راهنمایی

برای اعشار از awk استفاده کن (awk '{printf "%.1f", $2/1024}'). free -m مگابایت می‌دهد (ستون $2 کل، $7 در دسترس). برای RSS در ps به کیلوبایت است؛ تقسیم بر ۱۰۲۴ مگابایت. اسم توزیع: . /etc/os-release; echo "$PRETTY_NAME".

راه‌حل

sysreport.sh

#!/usr/bin/env bash
# one-page report: CPU, RAM, disk, OS and the top RAM consumers
cpu=$(lscpu | awk -F': +' '/Model name/ {print $2}')
cores=$(nproc)
read -r total avail < <(free -m | awk '/^Mem:/ {print $2, $7}')
pct=$(awk -v a="$avail" -v t="$total" 'BEGIN {printf "%.0f", a / t * 100}')
disk=$(df -h / | awk 'NR == 2 {print $2 " total, " $5 " used"}')
. /etc/os-release

echo "== machine report =="
echo "OS      : $PRETTY_NAME (kernel $(uname -r))"
echo "CPU     : $cpu, $cores cores"
awk -v t="$total" -v a="$avail" -v p="$pct" 'BEGIN {printf "RAM     : %.1f GB total, %.1f GB available (%s%%)\n", t / 1024, a / 1024, p}'
echo "Disk /  : $disk"
echo "-- top 3 processes by RAM --"
ps -eo pid,rss,comm --sort=-rss | awk 'NR > 1 && NR <= 4 {printf "  PID %-6s %6.1f MB  %s\n", $1, $2 / 1024, $3}'
if [ "$pct" -lt 10 ]; then
    echo "WARNING: less than 10% RAM available"
fi

bash sysreport.sh
rm -f sysreport.sh

خروجی

== machine report ==
OS      : Ubuntu 24.04.5 LTS (kernel 6.18.44-fc-v139)
CPU     : Intel(R) Xeon(R) Processor @ 2.10GHz, 4 cores
RAM     : 15.7 GB total, 15.1 GB available (96%)
Disk /  : 252G total, 31% used
-- top 3 processes by RAM --
  PID 5182      4.0 MB  ps
  PID 5168      3.9 MB  bash
  PID 5183      3.8 MB  awk

گزارش همه‌ی شش خواسته را یک‌جا داد: lscpu و nproc برای پردازنده، free -m برای RAM (ستون هفتم، available، نه free)، df -h / برای دیسک و /etc/os-release برای توزیع. ps --sort=-rss پروسه‌های پرمصرف را مرتب کرد و awk رسیدن به مگابایت را انجام داد (چون این ماشین تقریباً بیکار است، پرمصرف‌ترین‌ها همین دستورهای خود اسکریپت‌اند). شرط آخر هشدار چاپ نکرد چون ۹۶٪ RAM در دسترس است. این اسکریپت را می‌شود در دوره‌ی Bash با cron هر ساعت اجرا و نتیجه را ذخیره کرد.

حل کردم ✓