2021年軟考系統(tǒng)架構(gòu)師案例分析知識(shí)點(diǎn)整理

系統(tǒng)規(guī)劃：涉及系統(tǒng)項(xiàng)目提出預(yù)可行性分析；系統(tǒng)方案制定、評(píng)價(jià)和改進(jìn)；新舊系統(tǒng)分析和比較；既有軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源有效運(yùn)用；軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)：XML技術(shù)；基于架構(gòu)軟件開發(fā)過(guò)程；軟件質(zhì)量屬性；架構(gòu)（模型）風(fēng)格；特定領(lǐng)域軟件架構(gòu)；基于架構(gòu)軟件開發(fā)辦法；架構(gòu)評(píng)估；軟件產(chǎn)品線；系統(tǒng)演化設(shè)計(jì)模式：設(shè)計(jì)模式概念；設(shè)計(jì)模式構(gòu)成；模式和軟件架構(gòu)；設(shè)計(jì)模式分類；設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)：解決流程設(shè)計(jì)；人機(jī)界面設(shè)計(jì)；文獻(xiàn)涉及；存儲(chǔ)設(shè)計(jì)；數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)；系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)環(huán)境集成與設(shè)計(jì)；中間件；應(yīng)用服務(wù)器；性能設(shè)計(jì)與性能評(píng)估；系統(tǒng)轉(zhuǎn)換設(shè)籌劃；軟件系統(tǒng)建模：系統(tǒng)需求、建模作用以及意義；定義問(wèn)題（目的、功能、性能）與歸結(jié)模型（靜態(tài)構(gòu)造模型、動(dòng)態(tài)行為模型、物理模型）；構(gòu)造化系統(tǒng)建模；數(shù)據(jù)流圖；面向?qū)ο笙到y(tǒng)建模；統(tǒng)一建模語(yǔ)言（UML）；數(shù)據(jù)庫(kù)建模；E-R圖；逆向工程；分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)：分布式通行合同設(shè)計(jì)；基于對(duì)象分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)；基于web分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)；基于消息和協(xié)同分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)；異構(gòu)分布式系統(tǒng)互操作性設(shè)計(jì)；嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)：實(shí)時(shí)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)特性；實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度和多任務(wù)設(shè)計(jì)；中斷解決和異常解決；嵌入式系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)：系統(tǒng)故障模型和可靠性模型；系統(tǒng)可靠性分析與可靠度計(jì)算；提高系統(tǒng)可靠性辦法；系統(tǒng)故障對(duì)策和系統(tǒng)備份與恢復(fù)；系統(tǒng)安全性和保密性設(shè)計(jì)：系統(tǒng)訪問(wèn)控制技術(shù)；數(shù)據(jù)完整性；數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)加密；通信安全性；系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)；1、概念類系統(tǒng)規(guī)劃項(xiàng)目籌劃：涉及范疇籌劃、工作范疇籌劃、活動(dòng)定義、資源需求、資源籌劃、活動(dòng)排序、費(fèi)用估算、進(jìn)度籌劃、費(fèi)用籌劃；項(xiàng)目輔助籌劃涉及質(zhì)量籌劃、溝通籌劃、人力資源籌劃、風(fēng)險(xiǎn)籌劃、采購(gòu)籌劃。虛擬化技術(shù)：計(jì)算元件在虛擬基本上運(yùn)營(yíng)；有完全虛擬化，準(zhǔn)虛擬化，操作系統(tǒng)層虛擬化等；虛擬化收益：1、有效提高服務(wù)器資源運(yùn)用率2、支持運(yùn)營(yíng)在不同操作系統(tǒng)之上各種業(yè)務(wù)共享一臺(tái)服務(wù)器3、減少服務(wù)器數(shù)量，減少硬件成本4、節(jié)約場(chǎng)地面積，減少能耗軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)架構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)：架構(gòu)設(shè)計(jì)中潛在、存在問(wèn)題架構(gòu)決策所帶來(lái)隱患敏感點(diǎn)：為了實(shí)現(xiàn)某種特定質(zhì)量屬性，一種或者各種系統(tǒng)組件所具備特性權(quán)衡點(diǎn)：影響各種質(zhì)量屬性，并且對(duì)各種質(zhì)量屬性來(lái)說(shuō)都是敏感點(diǎn)系統(tǒng)屬性軟件質(zhì)量屬性涉及：功能性、性能、可用性、可靠性、健壯性、安全性、可修改性、可變性、易用性、可測(cè)試性、互操作性六種質(zhì)量屬性方略：1、可用性錯(cuò)誤檢測(cè)：命令/響應(yīng)，心跳機(jī)制，異常監(jiān)控錯(cuò)誤恢復(fù)：表決（裁決表），積極冗余，被動(dòng)冗余，備件，狀態(tài)再同步，檢查點(diǎn)/回滾錯(cuò)誤防止：從服務(wù)中刪除，事物（要么全成功，要么全失?。ㄆ谥刂?，進(jìn)程監(jiān)視器2、可修改性局部化修改：維持語(yǔ)義一致性，預(yù)期盼望變更，泛化該模塊，限制也許選取防止連鎖反映：信息隱藏，維持既有接口，限制通信途徑，仲裁者使用推遲綁定期間：運(yùn)營(yíng)時(shí)注冊(cè)，配備文獻(xiàn)，多態(tài)，構(gòu)件更換3、性能資源需求：減少解決時(shí)間所需資源，減少所解決事件數(shù)量，控制資源使用，限制執(zhí)行時(shí)間資源管理：引入并發(fā)，維持?jǐn)?shù)據(jù)或計(jì)算各種副本，增長(zhǎng)可用資源資源仲裁：先進(jìn)/先出，固定優(yōu)先級(jí)，動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度，靜態(tài)調(diào)度4、安全性抵抗襲擊：對(duì)顧客進(jìn)行身份驗(yàn)證，對(duì)顧客進(jìn)行授權(quán)，維護(hù)數(shù)據(jù)機(jī)密性，維護(hù)完整性，限制暴露信息，限制訪問(wèn)檢測(cè)襲擊：布置入侵檢測(cè)系統(tǒng)從襲擊中恢復(fù)：恢復(fù)，辨認(rèn)襲擊者5、可測(cè)試性輸入/輸出：記錄/回放，將接口一實(shí)現(xiàn)分離，優(yōu)化訪問(wèn)線路/接口內(nèi)部監(jiān)控：當(dāng)監(jiān)視器處在激活狀態(tài)時(shí)，記錄事件6、易用性運(yùn)營(yíng)時(shí)：任務(wù)模型，顧客模型，系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)時(shí)：將顧客接口與應(yīng)用別的某些分離支持顧客積極：支持顧客積極操作軟件架構(gòu)風(fēng)格：描述某一類特定應(yīng)用領(lǐng)域中軟件系統(tǒng)組織方式和慣用方式；組織方式描述了系統(tǒng)構(gòu)成構(gòu)建和這些構(gòu)建組織方式，慣用模式則反映眾多系統(tǒng)共有構(gòu)造和語(yǔ)義。1、數(shù)據(jù)流風(fēng)格批解決序列：每個(gè)解決環(huán)節(jié)是一種獨(dú)立程序，每一步必要在前一步結(jié)束后才干開始，數(shù)據(jù)必要是完整，以整體方式傳遞管道/過(guò)濾器：每個(gè)構(gòu)件均有一組輸入和輸出，構(gòu)件接受數(shù)據(jù)輸入，通過(guò)內(nèi)部解決，然后產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)流。這里構(gòu)件被稱為過(guò)濾器，連接件就是數(shù)據(jù)流傳播管道。2、調(diào)用/返回風(fēng)格主程序/子程序：計(jì)算構(gòu)件作為子程序協(xié)作工作，并由一種主程序順序地調(diào)用這些子程序，構(gòu)件通過(guò)共享存儲(chǔ)區(qū)互換數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο螅簩?shù)據(jù)表達(dá)和基本操作封裝在對(duì)象中。層次構(gòu)造：構(gòu)件組織成一種層次構(gòu)造，每層為上一層提供服務(wù)，使用下一層服務(wù)，只能見到與自己鄰接層。3、獨(dú)立構(gòu)件風(fēng)格進(jìn)程通信：構(gòu)件是獨(dú)立過(guò)程，連接件是消息傳遞。特點(diǎn)是構(gòu)件普通是命名過(guò)程，消息傳遞方式可以是點(diǎn)到點(diǎn)、異步或同步方式，及遠(yuǎn)程過(guò)程（辦法）調(diào)用事件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：構(gòu)件不直接調(diào)用一種過(guò)程，而是觸發(fā)或廣播一種或各種事件。構(gòu)件中過(guò)程在一種或各種事件中注冊(cè)，當(dāng)一種事件被觸發(fā)，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用在這個(gè)事件中注冊(cè)所有過(guò)程。4、虛擬機(jī)風(fēng)格解釋器：一種解釋器普通涉及完畢解釋工作解釋引擎，一種包括將被解釋代碼存儲(chǔ)區(qū)，一種記錄解釋引擎當(dāng)前工作狀態(tài)數(shù)據(jù)構(gòu)造，以及一種記錄源代碼被解釋執(zhí)行進(jìn)度數(shù)據(jù)構(gòu)造?；谝?guī)則系統(tǒng)：涉及規(guī)則集、規(guī)則解釋器、規(guī)則/數(shù)據(jù)選取器及工作內(nèi)存。5、倉(cāng)庫(kù)風(fēng)格數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：重要有兩大類，一種是中央共享數(shù)據(jù)源，保存當(dāng)前系統(tǒng)數(shù)據(jù)狀態(tài)；另一種是各種獨(dú)立解決元素，解決元素對(duì)數(shù)據(jù)元素進(jìn)行操作。黑板系統(tǒng)：是黑板系統(tǒng)：是超文本系統(tǒng)：是一種非線性網(wǎng)狀信息組織辦法，以節(jié)點(diǎn)為基本單位，鏈作為節(jié)點(diǎn)之間聯(lián)想式關(guān)聯(lián)。6、復(fù)制風(fēng)格復(fù)制倉(cāng)庫(kù)：通過(guò)運(yùn)用各種進(jìn)程提供相似服務(wù)，來(lái)改進(jìn)數(shù)據(jù)可訪問(wèn)性(accessibilityofdata)和服務(wù)可伸縮性(scalabilityofservice)。緩存：復(fù)制個(gè)別祈求成果，以便可以被背面祈求重用。控制環(huán)路架構(gòu)風(fēng)格：將過(guò)程輸出制定屬性維護(hù)在一種特定參照值。公司服務(wù)總線(ESB)：是老式中間件技術(shù)與XML、WEB服務(wù)等技術(shù)結(jié)合產(chǎn)物，重要支持異構(gòu)系統(tǒng)集成。ESB基于內(nèi)容路由和過(guò)濾，具備復(fù)雜數(shù)據(jù)傳播能力，并可以提供一系列原則接口。ESB重要功能：1、應(yīng)用程序位置透明性2、輸出合同轉(zhuǎn)換3、消息格式轉(zhuǎn)換4、消息路由5、消息增強(qiáng)6、安全支持7、監(jiān)控和管理設(shè)計(jì)模式創(chuàng)立模式：重要用于創(chuàng)立對(duì)象，為設(shè)計(jì)類實(shí)例化新對(duì)象提供指南涉及：工廠辦法(FactoryMethod)、抽象工廠(AbstractFactory)、單例(Singleton)、構(gòu)建（Builder）、原型（Prototype）構(gòu)造模式：重要用于解決類或?qū)ο蠼M合，對(duì)類如何設(shè)計(jì)以形成更大構(gòu)造提供指南涉及：適配器（Adapter）、合成（Composite）、裝飾（Decorator）、代理（Proxy）、享元（Flyweight）、門面（Facade）、橋接（Bridge）行為模式：重要用于描述類或?qū)ο蠼换ヒ约奥氊?zé)分派，對(duì)類之間交互以及分派責(zé)任方式提供指南涉及：方略（Strategy）、模版辦法（TemplateMethod）、迭代器（Iterator）、責(zé)任鏈（ChainofResponsibility）、命令（Command）、備忘錄（Mediator）、狀態(tài)（State）、訪問(wèn)者（Visitor）、解釋器（Interpreter）、調(diào)停者（Mediator）、觀測(cè)者（Observer）

系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)流圖：作為一種圖形化工具，用來(lái)闡明業(yè)務(wù)解決過(guò)程、系統(tǒng)邊界內(nèi)所包括功能和系統(tǒng)中數(shù)據(jù)流；流程圖：以圖形化方式展示應(yīng)用程序從數(shù)據(jù)輸入開始到獲得輸出為止邏輯過(guò)程，描述解決過(guò)程控制流;JRP（聯(lián)合需求分析會(huì)議）：通過(guò)召開一系列高度構(gòu)造化分組會(huì)議，迅速分析問(wèn)題、定義需求；軟件系統(tǒng)建模用例建模：描述參加者和系統(tǒng)之間重要交互；用例建?？梢悦枋隼嬗嘘P(guān)者所看到系統(tǒng)行為；組件建模：擬定系統(tǒng)子系統(tǒng)、模塊和組件構(gòu)造，為子系統(tǒng)、模塊分派需求和職責(zé)，每個(gè)組建元素作為一種自包括單元，用于開發(fā)、布置和執(zhí)行。服務(wù)建模：提供了通用應(yīng)用程序，并將應(yīng)用程序定義為一組抽象服務(wù)接口。性能建模：是對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行度量，為每個(gè)組件擬定性能指標(biāo)。涉及執(zhí)行時(shí)間、資源使用、開發(fā)復(fù)雜性、維護(hù)復(fù)雜性等。分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)冷備份：在數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)閉狀況下，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中核心文獻(xiàn)進(jìn)行復(fù)制；熱備份：在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)營(yíng)狀況下，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中核心數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，規(guī)定數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供支持系統(tǒng)安全性和保密性設(shè)計(jì)信息系統(tǒng)安全威脅來(lái)自于：1、物理環(huán)境：對(duì)系統(tǒng)所用設(shè)備威脅，如：自然災(zāi)害，電源故障，數(shù)據(jù)庫(kù)故障，設(shè)備被盜等導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或者信息泄露2、通信鏈路：傳播線路上安裝竊聽裝置或者對(duì)通信鏈路進(jìn)行干擾3、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：由于因特網(wǎng)開放性、國(guó)際性、無(wú)安全管理性，對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)形成嚴(yán)重安全威脅4、操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)自身后門或者安全缺陷，如木馬和陷阱門5、應(yīng)用系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或者顧客業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全威脅，涉及應(yīng)用系統(tǒng)自身漏洞6、管理：人員管理和各種安全管理制度顧客認(rèn)證方式：1、顧客名和口令認(rèn)證2、基于公鑰、簽名認(rèn)證方式3、持卡認(rèn)證方式4、基于人體生物特性別認(rèn)證方式對(duì)稱加密方略：機(jī)密性：發(fā)送者運(yùn)用對(duì)稱密鑰對(duì)要發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有擁有相似密鑰接受者才干對(duì)的解密，從而提供機(jī)密性；完整性：發(fā)送者依照要發(fā)送數(shù)據(jù)生成消息摘要，運(yùn)用對(duì)稱密鑰對(duì)消息認(rèn)證進(jìn)行加密并附加到數(shù)據(jù)上發(fā)送；接受者使用相似密鑰將對(duì)方發(fā)送消息認(rèn)證碼解密，并依照接受到數(shù)據(jù)重新生成消息認(rèn)證碼，比較兩個(gè)認(rèn)證碼與否相似以驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性公鑰加密方略：機(jī)密性：發(fā)送者運(yùn)用接受者公鑰對(duì)要發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有擁有相應(yīng)私鑰接受者才干將數(shù)據(jù)對(duì)的解密，從而提供機(jī)密性完整性：發(fā)送者依照要發(fā)送數(shù)據(jù)生成消息摘要，運(yùn)用自己私鑰對(duì)消息認(rèn)證碼加密并且附加到數(shù)據(jù)上發(fā)送；接受者運(yùn)用對(duì)方公鑰將對(duì)方發(fā)送消息認(rèn)證碼解密，并依照接受到數(shù)據(jù)重新生成消息認(rèn)證碼，比較兩個(gè)認(rèn)證碼與否相似以驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性2、長(zhǎng)處缺陷類系統(tǒng)規(guī)劃軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)模式系統(tǒng)設(shè)計(jì)區(qū)別數(shù)據(jù)流圖流程圖解決過(guò)程可以并行某個(gè)時(shí)間點(diǎn)只能處在一種解決過(guò)程呈現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流呈現(xiàn)系統(tǒng)控制流呈現(xiàn)全局解決過(guò)程，過(guò)程之間計(jì)時(shí)原則不同解決過(guò)程遵循一致計(jì)時(shí)原則合用于系統(tǒng)分析中邏輯建模階段合用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)中物理建模階段老式系統(tǒng)集成方案基于Web2.0Mashup技術(shù)對(duì)既有平臺(tái)規(guī)定需要老式平臺(tái)API層支持，集成過(guò)程復(fù)雜僅需要用既有Web應(yīng)用程序公開基于WebAPI（Web服務(wù)）構(gòu)建應(yīng)用程序，集成過(guò)程簡(jiǎn)樸新特性支持與功能擴(kuò)展需要米用編程方式完畢系統(tǒng)功能擴(kuò)展，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、業(yè)務(wù)邏輯層和體現(xiàn)層直接使用Mashup技術(shù)集成兩個(gè)或者各種WebAPI，創(chuàng)立新特性與功能體現(xiàn)層支持老式集成方式下體現(xiàn)層大多米用靜態(tài)呈現(xiàn)技術(shù)，當(dāng)客戶端發(fā)送祈求時(shí)，需要刷新整個(gè)頁(yè)面用Ajax技術(shù)調(diào)用基于WebAPI，瀏覽器客戶端不需要在每次與服務(wù)器通行時(shí)重新加載整個(gè)頁(yè)面，動(dòng)態(tài)特性強(qiáng)底層集成技術(shù)支持使用老式多層公司應(yīng)用集成技術(shù)，涉及不同集成層次采用SOA思想集成底層系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)功能暴露與服務(wù)，以服務(wù)形式集成并暴露有系統(tǒng)能力軟件系統(tǒng)建模分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)特點(diǎn)有：數(shù)據(jù)獨(dú)立性與位置透明性。集中管理和節(jié)點(diǎn)自治相結(jié)合、支持全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)一致性和可恢復(fù)性、復(fù)制透明性（適度數(shù)據(jù)冗余）、易于擴(kuò)展性。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)長(zhǎng)處：1、具備靈活體系構(gòu)造2、適應(yīng)分布式管理和控制構(gòu)造3、經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越4、系統(tǒng)可靠性高，可用性好5、局部應(yīng)用響應(yīng)速度快6、可擴(kuò)展性好，易于集成既有系統(tǒng)缺陷：1、系統(tǒng)開銷大，重要花在通信某些2、復(fù)雜存儲(chǔ)構(gòu)造3、數(shù)據(jù)安全性和保密性較難解決4、保持?jǐn)?shù)據(jù)一致性算法復(fù)雜分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中各局部數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)當(dāng)滿足集中式數(shù)據(jù)庫(kù)基本需求，除此之外還應(yīng)保證數(shù)據(jù)庫(kù)全局?jǐn)?shù)據(jù)一致性，并發(fā)操作可串行性，故障全局可恢復(fù)性；保證辦法：致性：數(shù)據(jù)副本一致性，保證分布式事務(wù)ACID屬性，故障恢復(fù)一致性

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)備份方式長(zhǎng)處缺陷冷備份迅速簡(jiǎn)樸，維護(hù)以便備份時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)閉，不能做其她工作可以恢復(fù)到備份時(shí)時(shí)間點(diǎn)上單獨(dú)使用時(shí)，只能恢復(fù)到備份時(shí)時(shí)間點(diǎn)上，數(shù)據(jù)丟失與熱備份相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)/秒級(jí)恢復(fù)不能按數(shù)據(jù)庫(kù)中表或某個(gè)顧客進(jìn)行恢復(fù)熱備份備份時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)依然可用如果熱備份出錯(cuò)，所得成果不能用于時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)/秒級(jí)恢復(fù)不能出錯(cuò)，否則也許會(huì)引起數(shù)據(jù)