【软考系统架构设计师】2017下系统架构师案例分析历年真题 2017下系统架构师案例分析历年真题【软考系统架构设计师】2017下系统架构师案例分析历年真题2017下系统架构师案例分析试题一（系统架构）我的解答标准答案心得体会2017下系统架构师案例分析试题二（Web设计）我的解答标准答案心得体会2017下系统架构师案例分析试题三（嵌入式）我的解答标准答案心得体会2017下系统架构师案例分析试题四（数据库）我的解答标准答案心得体会2017下系统架构师案例分析试题五（Web设计）我的解答标准答案心得体会 2017下系统架构师案例分析试题一（系统架构） 系统架构师案例分析试题一（系统架构） 某单位为了建设健全的公路桥梁养护管理档案，拟开发一套公路桥梁在线管理系统。在系统的需求分析与架构设计阶段，用户提出的需求、质量属性描述和架构特性如下: （a） 系统用户分为高级管理员、数据管理员和数据维护员等三类； （b） 系统应该具备完善的安全防护措施，能够对黑客的攻击行为进行检测与防御； （c） 正常负载情况下，系统必须在0.5 秒内对用户的查询请求进行响应； （d） 对查询请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计； （e） 系统的用户名不能为中文，要求必须以字母开头，长度不少于5个字符； （f） 更改系统加密的级别将对安全性和性能产生影响； （g） 网络失效后，系统需要在10 秒内发现错误并启用备用系统； （h） 查询过程中涉及到的桥梁与公路的实时状态视频传输必须保证画面具有1024*768的分辨率，40帧/秒的速率； （i） 在系统升级时，必须保证在10人月内可添加一个新的消息处理中间件； （j） 系统主站点断电后，必须在3秒内将请求重定向到备用站点； （k） 如果每秒钟用户查询请求的数量是10个，处理单个请求的时间为30毫秒，则系统应保证在1秒内完成用户的查询请求； （l） 对桥梁信息数据库的所有操作都必须进行完整记录； （m） 更改系统的Web界面接口必须在4人周内完成； （n） 如果"养护报告生成"业务逻辑的描述尚未达成共识，可能导致部分业务功能模块规则的矛盾，影响系统的可修改性 （O） 系统必须提供远程调试接口，并支持系统的远程调试。 在对系统需求，质量属性描述和架构特性进行分析的基础上，系统的架构师给出了三个候选的架构设计方案，公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。 【问题1】（12 分） 在架构评估过程中，质量属性效用树 （utility tree） 是对系统质量属性进行识别和优先级排序的重要工具。请给出合适的质量属性，填入图1-1 中（1）、（2） 空白处；并选择题干描述的 （a）~（o） ，填入（3） ~（6） 空白处，完成该系统的效用树。 
【问题2】（13 分） 在架构评估过程中，需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干（a） ~（o） 中分别选出1个对系统架构风险、敏感点和权衡点最为恰当的描述
我的解答 【问题1我的解答】 1）安全性 2）可行性 3）h 4）f 5）j 6）m【问题2我的解答】 系统架构风险f 信息系统某个风险发生时就会对系统整体架构安全性造成很大的影响敏感点n：一个质量因素的变更，导致另一个质量因素变更。权衡点d；一个质量因素变更导致多个质量因素的变更。 标准答案 【问题1标准答案】 1）安全性 2）可行性 可修改性 3）h 4）l 5）j 6）m【问题2标准答案】 系统架构风险是指架构设计中潜在的，存在问题的架构决策所带来的隐患。 敏感点是指实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特征 权衡点是影响多个质量属性的特征，是多个质量属性的敏感点。 风险点n； 敏感点d； 权衡点f；【解析】 本题考查的是软件质量属性，要求考生掌握常见的软件质量属性的含义与具体的应用场景。 性能 性能（performance）是指系统的响应能力，即要经过多长时间才能对某个事件做出响应，或者在某段时间内系统所能处理的事件的个数。 代表参数：响应时间、吞吐量 设计策略：优先级队列、资源调度可用性 可用性（availability）是系统能够正常运行的时间比例。经常用两次故障之间的时间长度或在出现故障时系统能够恢复正常的速度来表示。 代表参数：故障间隔时间 设计策略：冗余、心跳线安全性 安全性（security）是指系统在向合法用户提供服务的同时能够阻止非授权用户使用的企图或拒绝服务的能力。安全性又可划分为机密性、完整性、不可否认性及可控性等特性。 设计策略：追踪审计可修改性 可修改性（modifiability）是指能够快速地以较高的性能价格比对系统进行变更的能力。通常以某些具体的变更为基准，通过考察这些变更的代价衡量可修改性。 设计策略：信息隐藏 此外风险点、非风险点、敏感点与权衡点要能正确区分。 系统架构风险是指架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患。敏感点是指为了实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特性。权衡点是影响多个质量属性的特性，是多个质量属性的敏感点。 心得体会 本题考查的是质量属性，说实话质量属性是了解的，但是却没有系统的记忆过。第一问一共12分六个空，比较简单但我还是错了两个，因为在我的记忆字典里还没有可修改性。可修改性的定义就是高性价比对系统进行变更的能力。感觉就是在维护阶段但是成本效益分析嘛，通过这个可修改性分析后，决定是否要对现有的信息系统进行相应的修改。第一问另一空我错在了安全性上。安全性的设计策略中就有追踪审计的在里头，看了一下l中对数据库进行了完整的记录了，出现故障时就可以通过这些完整的记录进行相应的追踪审计了。b中所提到的防御与检测也是安全中的一个侧面。第二问考察的是三个概念：敏感点，风险点和权衡点。敏感点是一对一的关系。它是指为了实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特性。权衡点是一对多的关系。它是指影响多个质量属性的特征，是多个质量属性的敏感点。而架构风险是指架构中存在的问题对架构决策产生的隐患。风险点，敏感点和权衡点三个的备选案：我都找出来了，但是三者之间却都搞错了。业务逻辑的描述尚未达成共识，可能导致部分业务功能模块规则的矛盾，影响系统的可修改性这个是架构风险。更改系统加密的级别将对安全性和性能产生影响，安全级别一变，安全性和性能两个同时发生了变化，所以它可以归类为权衡点。对查询请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计；查询请求处理时间应该是性能，性能是某个特定的质量属性，为了实现这个性能，它会影响系统的数据传输协议和设计等（一个或者多个构件所具有的特征）。 2017下系统架构师案例分析试题二（Web设计） 2017下系统架构师案例分析试题二（Web设计） 某软件企业受该省教育部门委托建设高校数字化教育教学资源共享平台，实现以众筹众创的方式组织省内普通高校联合开展教育教学资源内容建设，实现全省优质教学资源整合和共享。该资源共享平台的主要功能模块包括： （1）统一身份认证模块：提供统一的认证入口，为平台其他核心业务模块提供用户管理、身份认证、权限分级和单点登录等功能； （2） 共享资源管理模块：提供教学资源申报流程服务，包括了资源申报、分类定制、资料上传、资源审核和资源发布等功能； （3）共享资源展示模块：提供教育教学共享资源的展示服务，包括资源导航、视频点播、资源检索、分类展示、资源评价和推荐等功能； （4） 资源元模型管理模块：依据资源类型提供共享资源的描述属性、内容属性和展示属性，包括共享资源统一标准和规范、资源加工和在线编辑工具、数字水印和模板定制等功能； （5） 系统综合管理模块：提供系统管理和维护服务，包括系统配置、数据备份恢复、资源导入导出和统计分析等功能。 项目组经过分析和讨论，决定采用基于Java EE的MVC模式设计资源共享平台的软件架构，如图2-1所示。 
【问题1】（9 分） MVC架构中包含哪三种元素，它们的作用分别是什么?请根据图2-1所示架构将JavaEE中JSP、Servlet、Service、JavaBean、DAO五种构件分别填入空（1）~（5）所示位置。 【问题2】（6 分） 项目组架构师王工提出在图2-1所示架构设计中加入EJB构件，采用企业级JavaEE架构开发资源共享平台。请说明EJB构件中的Bean （构件）分为哪三种类型，每种类型Bean的职责是什么。 【问题3】（10分） 如果采用王工提出的企业JavaEE架构，请说明下列（a）~（e） 所给出的业务功能构件中，有状态和无状态构件分别包括哪些。 （a）Identification Bean （身份认证构件） （b）ResPublish Bean（资源发布构件） （c）ResRetrieval Bean（资源检索构件） （d）OnlineEdit Bean（在线编辑构件） （e）Statistics Bean（统计分析构件）
我的解答 【问题1我的解答】 MVC架构中包含的三个元素是：Model，View，Control。View的作用是负责前端页面的显示；Control的作用是处理系统抖动业务逻辑部分；Model的作用是负责与后台数据库相关的处理； 1）Service 2）JSP 3）Servlet 4）JavaBean 5）DAO 【问题2我的解答】 基于消息的JavaBean； 基于数据库访问的JavaBean； 【问题3我的解答】 a Identification Bean （身份认证构件） 无状态 b ResPublish Bean（资源发布构件） 无状态 c ResRetrieval Bean（资源检索构件） 无状态 d OnlineEdit Bean（在线编辑构件） 有状态 e Statistics Bean（统计分析构件） 无状态 标准答案 【问题1标准答案】 MVC架构包含了视图，控制器和模型三个部分。 视图 视图是用户看到并与之交互的界面，视图向用户显示相应的数据，并能够接收用户的输入数据；但是它不能进行任何的实际业务处理。控制器 控制器接收用户的输入并调用模型和视图去完成用户的需求。该部分是用户界面与模型的接口。一方面它用来解释来自视图的输入，将其解释成为系统能够理解的对象，同时它也识别用户动作，并将其解释为对模型特定方法的调用。另一方面它处理来自模型的事件和模型逻辑执行的结果，调用适当的视图为用户提供反馈。模型 模型是应用程序的主体部分，模型表示业务数据和业务逻辑，一个模型能够为多个视图提供数据。 1）JSP 2）Servlet 3）JavaBean 4）Service 5）DAO 【问题2标准答案】EJB中的Bean分三种类型 消息驱动Bean 异步接受消息实体Bean 维护一行持久稳定的数据会话Bean 维护一个短暂的会话 【问题3标准答案】 ad有状态，bce没有状态 【解析】 MVC是一种目前广泛流行的软件设计模式。近年来，随着J2EE（Java 2Enterprise Edition）的成熟，MVC成为了J2EE平台上推荐的一种设计模式。MVC强制性地把一个应用的输入、处理、输出流程按照视图、控制、模型的方式进行分离，形成了三个核心模块：控制器、模型、视图。 （1） 控制器（Controller） 控制器接受用户的输入并调用模型和视图去完成用户的需求。该部分是用户界面与Model的接口。一方面它解释来自于视图的输入，将其解释成为系统能够理解的对象，同时它也识别用户动作，并将其解释为对模型特定方法的调用；另一方面，它处理来自于模型的事件和模型逻辑执行的结果，调用适当的视图为用户提供反馈。 （2） 模型（Model） 模型是应用程序的主体部分。模型表示业务数据和业务逻辑。一个模型能为多个视图提供数据。由于同一个模型可以被多个视图重用，所以提高了应用的可重用性。 （3） 视图（View） 视图是用户看到并与之交互的界面。视图向用户显示相关的数据，并能接收用户的输入数据，但是它并不进行任何实际的业务处理。视图可以向模型查询业务状态，但不能改变模型。视图还能接受模型发出的数据更新事件，从而对用户界面进行同步更新。【问题2】 Session Bean 描述了与客户端的一个短暂的会话。当客户端的执行完成后，Session Bean 和它的数据都将消失； Entity Bean 描述了存储在数据库表中的一行持久稳固的数据，如果客户端终止或者服务结束，底层的服务会负责 entity Bean 数据的存储。 Message-driven bean 结合了 Session Bean 和 Java信息服务（JMS）信息监听者的功能，它允许一个商业组件异步地接受JMS消息。【问题3】本题考查考生对Java EE架构中会话构件（Session Bean)的掌握情况。 会话构件负责维护客户端与服务端的交互状态，按照是否跨方法调用保存客户端与服务端的交互状态可以分为有状态（Stateful）会话构件和无状态（Stateless)会话构件，前者在交互过程中需要保存客户端与服务端交互的中间状态数据，一般在实现类中有自身的属性用于存储中间状态数据，无状态会话构件则不需要保存客户端与服务端的交互状态数据，客户端每次发起的请求相互独立，不会对服务端状态产生影响，因此服务端类不需要保存中间状态数据。身份认证构件完成初次身份认证后需要在服务端记录客户端的身份信息，在线编辑构件需要在操作过程中记录前一次编辑的操作结果，所以两者需要设汁为有状态会话构件。资源发布、资源检索和统计分析构件对客户端多次请求均保持一致处理过程和结果，所以应设计为无状态会话构件。 心得体会 第一问MVC架构的概念以及三个组成元素，这个是基础知识点，然后看图填空，这里第一个JSP和最后一个DAO不应该会错，因为没碰过Java开发的我都知道，DAO是控制数据库的，JSP是响应浏览器的异步请求的。Servlet是第一次看到，所以这里蒙错也情有可原了。Java Servlet 是运行在 Web 服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自 Web 浏览器或其他 HTTP 客户端的请求和 HTTP 服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。JavaBean，实现一些业务逻辑或封装一些业务对象，JavaBean的目的是为了将可以重复使用的代码进行打包。这里JavaBean在Service服务业务逻辑之上。DAO（Date Access Object） 模型就是写一个类，把访问数据库的代码封装起来，DAO在数据库与业务逻辑（Service）之间。第二问问的是Bean的三种类型，实体Bean，消息驱动Bean，还有一个是会话Bean，对于没有Java经验的我来说，要说出三种来似乎有点困难。会话Bean用来维护一个会话；实体Bean用来维护持久稳定的数据；消息驱动Bean用来实现异步通信；这些之前一直没有概念，通过这题后，让我对JavaEE框架有了一个大致的了解，第三空的10分我认为就是送分来的，分析题干就可以判断是有状态还是没有状态了。虽然我还是错了一空。 2017下系统架构师案例分析试题三（嵌入式） 2017下系统架构师案例分析试题三（嵌入式） 随着人工智能技术的发展，工业机器人已成为当前工业界的热点研究对象。某宇航设备公司为了扩大业务范围，决策层研究决定准备开展工业机器人研制新业务。公司将论证工作交给了软件架构师王工，王工经过分析和调研，从机器人市场现状、领域需求、组成及关键技术和风险分析等方面开展了综合论证。论证报告指出：首先，为了保障本公司机器人研制的持续性，应根据领域需求选择一种适应的设计架构；其次，为了规避风险，公司的研制工作不能从零开始，应该采用国际开源社区所提供机器人操作系统 （Robot Operating System ，ROS）作为机器人开发的基本平台。 在讨论会上，架构师李工提出不同意见，他认为公司针对宇航领域已开发了某款嵌 入式实时操作系统，且被多种宇航装备使用，可靠性较高。因此应该采用现有架构体系作为机器人的开发平台。会上王工说明了机器人操作系统与该款操作系统的差别，要沿用需要进行改造，技术投入较大。经过激烈讨论，公司领导同意了王工采用ROS的意见。 【问题1】（5分） 王工拟采用的ROS具有分布式进程框架，以点对点设计以及服务和节点管理器方式，使得执行程序可以各自独立地设计，松散地、实时地组合起来。这些进程可以按照功能包和功能包集的方式分组，因而可以容易地分享和发布。请用400字以内文字说明ROS与嵌入式实时操作系统的共同点，以及在实时性和任务通信方式两个方面的差异。 【问题2】（10分） ROS为应用程序间通信提供了主题（Topic） 、服务 （Service）和动作 （Action） 三种消息通信方式，每种通信方式都有其特点。请将以下给出的三类通信的主要特点填入表3-1中（1）-（5） 的空白处，将答案写在答题纸上。 （a） 适合用于传输传感器信息（数据流）⭕️ （b） 能够知道是否调用成功⭕️ （c） 一对多模式 （d） 有握手信号⭕️ （e） 服务执行完会有反馈⭕️ （f） 可以监控长时间执行的进程 （g） 较复杂⭕️ （h） 可能让系统过载（数据太多）⭕️ （i） 服务执行完之前，程序会等待 （j） 建立通信较慢 （k） 可能丢失数据 
【问题3】（10分） ROS 的架构定义了ROS系统由多个各自独立的节点（组件）组成，并且各个节点之间可以通过发布/订阅（Publish/Subscribe）消息模型进行通信。图3-1给出一个简单机器人结构实例，请根据以下文字描述，补充图3-1中（1）~（5） 处空白，将答案写在答题纸上。 "机器人开始阶段，所有节点都要注册 （Registration） 到Master上，注册后，摄像头节点