系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師 歷年真題 2018年11月 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師 下午題

2018年11月系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師下午題

【簡(jiǎn)答題】

[說(shuō)明]某公司欲建設(shè)-一個(gè)房屋租賃服務(wù)系統(tǒng)，統(tǒng)一管理房主和租賃者的信息，提供快捷的租賃服務(wù)。本系統(tǒng)的主要功能描述如下: 1.登記房主信息。記錄房主的姓名、住址、身份證號(hào)和聯(lián)系電話(huà)等信息，并寫(xiě)入房主信息文件。2.登記房屋信息。記錄房屋的地址、房屋類(lèi)型(如平房、帶陽(yáng)臺(tái)的樓房、獨(dú)立式住宅等)、樓層、租金及房屋狀態(tài)(待租賃、已出租)等信息，并寫(xiě)入房屋信息文件。-名房主可以在系統(tǒng)中登記多套待租賃的房屋。3.登記租賃者信息。記錄租賃者的個(gè)人信息，包括:姓名、性別、住址、身份證號(hào)和電話(huà)號(hào)碼等，并寫(xiě)入租賃者信息文件。4.安排看房。已經(jīng)登記在系統(tǒng)中的租賃者，可以從待租賃房屋列表中查詢(xún)待租賃房屋信息。租賃者可以提出看房請(qǐng)求，系統(tǒng)安排租賃者看房。對(duì)于每次看房，系統(tǒng)會(huì)生成一條看房記錄并將其寫(xiě)入看房記錄文件中。5.收取手續(xù)費(fèi)。房主登記完房屋后，系統(tǒng)會(huì)生成一份費(fèi)用單，房主根據(jù)費(fèi)用單交納相應(yīng)的費(fèi)用。6.變更房屋狀態(tài)。當(dāng)租賃者與房主達(dá)成租房或退房協(xié)議后，房主向系統(tǒng)提交變更房屋狀態(tài)的請(qǐng)求。系統(tǒng)將根據(jù)房主的請(qǐng)求，修改房屋信息文件。

[問(wèn)題1]<spanstyle="caret-color:red;">若來(lái)用結(jié)構(gòu)化方法對(duì)房屋租賃服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行分析，得到如圖2-1所示的頂層DFD,使用題干中給出的詞語(yǔ)，給出圖2-1中外部實(shí)體E1~E2、加工P1~P6以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)D1~D4的名稱(chēng)。</span>

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題2]若采用信息工程(InformationEngineering)方法對(duì)房屋租賃服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行分析，得到如圖2-2所示的ERD.請(qǐng)給出圖2-2中實(shí)體(1)~(5)的名稱(chēng)。</span>

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題3](1)信息工程方法中的'實(shí)體(entity)”與面向?qū)ο蠓椒ㄖ械摹邦?lèi)(class)”之間有哪些不同之處?(2)在面向?qū)ο蠓椒ㄖ型ǔ２捎糜美?UseCase)來(lái)捕獲系統(tǒng)的功能需求。用例可以按照不同的層次來(lái)進(jìn)行劃分,其中的EssentialUseCases和RealUseCases有哪些區(qū)別?</span>

1、<p>[問(wèn)題1]E1:房主E2:租賃者P1:登記房主信息P2:登記房屋信息P3:登記租賃者信息P4:查詢(xún)租賃房屋信息P5:安排看房P6:變更房屋狀態(tài)D1:房主信息文件D2:租賃者信息文件D3:房屋信息文件D4:看房記錄文件</p><p>[問(wèn)題2](1)房主(2)房屋(3)房屋信息文件(4)租賃者(5)看房記錄</p><p>[問(wèn)題3](1)實(shí)體用于數(shù)據(jù)建模，而類(lèi)用于面向?qū)ο蠼?。?shí)體只有屬性，而類(lèi)有屬性和操作。(2)EssentialUseCases可翻譯為抽象用例，RealUseCases可翻譯為基礎(chǔ)用例。他們是區(qū)別在于:基礎(chǔ)用例是實(shí)實(shí)在在與用戶(hù)需求有對(duì)應(yīng)關(guān)系的用例，是從用戶(hù)需求獲取的渠道得到的，而抽象用例是從基礎(chǔ)用例中抽取的用例的公共部分，是為了避免重復(fù)工作，優(yōu)化結(jié)構(gòu)而提出的用例。</p>

答案：

解析：【簡(jiǎn)答題】[說(shuō)明]某企業(yè)是為城市高端用戶(hù)提供高品質(zhì)蔬菜生鮮服務(wù)的初創(chuàng)企業(yè)，創(chuàng)業(yè)初期為快速開(kāi)展業(yè)務(wù)，該企業(yè)采用輕量型的開(kāi)發(fā)架構(gòu)(腳本語(yǔ)言+關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù))研制了一套業(yè)務(wù)系統(tǒng)。業(yè)務(wù)開(kāi)展后受到用戶(hù)普遍歡迎，用戶(hù)數(shù)和業(yè)務(wù)數(shù)量迅速增長(zhǎng)，原有的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器已不能滿(mǎn)足高度并發(fā)的業(yè)務(wù)要求。為此，該企業(yè)成立了專(zhuān)門(mén)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)解決該問(wèn)題。張工建議重新開(kāi)發(fā)整個(gè)系統(tǒng)，采用新的服務(wù)器和數(shù)據(jù)架構(gòu)，解決當(dāng)前問(wèn)題的同時(shí)為日后的擴(kuò)展提供支持。但是，李工認(rèn)為張工的方案開(kāi)發(fā)周期過(guò)長(zhǎng)，投入過(guò)大，當(dāng)前應(yīng)該在改動(dòng)盡量小的前提下解決該問(wèn)題。李工認(rèn)為訪(fǎng)問(wèn)量很大的只是部分?jǐn)?shù)據(jù)，建議采用緩存工具M(jìn)emCache來(lái)減輕數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的壓力，這樣開(kāi)發(fā)量小，開(kāi)發(fā)周期短，比較適合初創(chuàng)公司，同時(shí)將來(lái)也可以通過(guò)集群進(jìn)行擴(kuò)展。然而，劉工又認(rèn)為李工的方案中存在數(shù)據(jù)可靠性和一致性問(wèn)題，在宕機(jī)時(shí)容易丟失交易數(shù)據(jù)，建議采用Redis來(lái)解決問(wèn)題。在經(jīng)過(guò)充分討論，該公司最終決定采用劉工的方案。<br/>[問(wèn)題1]在李工和劉工的方案中，均采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)緩存技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題。請(qǐng)說(shuō)明分布式數(shù)據(jù)庫(kù)緩存的基本概念。表4-1中對(duì)MemCache和Redis兩種工具的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較，請(qǐng)補(bǔ)充完善表4-1中的空(1)~(6)。表4-1

[問(wèn)題2]劉工認(rèn)為李工的方案存在數(shù)據(jù)可靠性和一致性的問(wèn)題，請(qǐng)說(shuō)明原因。為避免數(shù)據(jù)可靠性和一致性的問(wèn)題，劉工的方案采用Redis作為數(shù)據(jù)庫(kù)緩存，請(qǐng)說(shuō)明基本的Redis與原有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步方案。

[問(wèn)題3]請(qǐng)給出Redis分布式存儲(chǔ)的2種常見(jiàn)方案和Redis集群切片的幾種常見(jiàn)方式。

1、[問(wèn)題1]（1）Redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的k/v類(lèi)型的數(shù)據(jù)，同時(shí)還提供list，set，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)。（2）不支持（3）支持（4）不支持（5）支持（6）弱支持，只能保證事務(wù)中的每個(gè)操作連續(xù)執(zhí)行<br/>[問(wèn)題2]主從復(fù)制集群、數(shù)據(jù)分片（Sharding）集群<br/>[問(wèn)題3]客戶(hù)端分片、Twemproxy、RedisCluster、Proxy+RedisCluster

答案：

解析：【簡(jiǎn)答題】

[說(shuō)明]某銀行擬將以分行為主體的銀行信息系統(tǒng)，全面整合為由總行統(tǒng)管理維護(hù)的銀行信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的用戶(hù)賬戶(hù)管理、轉(zhuǎn)賬匯款、自助繳費(fèi)、理財(cái)投資、貸款管理、網(wǎng)上支付、財(cái)務(wù)報(bào)表分析等業(yè)務(wù)功能。但是，由于原有以分行為主體的銀行信息系統(tǒng)中，多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用異構(gòu)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)和中間件，使用的報(bào)文交換標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議也不盡相同，使用傳統(tǒng)的EAI解決方案根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)模式下異構(gòu)系統(tǒng)間靈活的交互和集成。因此，為了以最小的系統(tǒng)改進(jìn)整合現(xiàn)有的基于不同技術(shù)實(shí)現(xiàn)的銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)，該銀行擬采用基于ESB的面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)集成方案實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)整合。

[問(wèn)題1]請(qǐng)說(shuō)明什么是面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)以及ESB在SOA中的作用與特點(diǎn)。

[問(wèn)題2]基于該信息系統(tǒng)整合的實(shí)際需求，項(xiàng)目組完成了基于SOA的銀行信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖5-1所示:請(qǐng)從(a)~(j)中選擇相應(yīng)內(nèi)容填入圖5-1的(1)~(6)，補(bǔ)充完善架構(gòu)設(shè)計(jì)圖。(a)數(shù)據(jù)層(b)界面層(c)業(yè)務(wù)層(d)bind(e)企業(yè)服務(wù)總線(xiàn)ESB(f)XML(g)安全驗(yàn)證和質(zhì)量管理(h)publish(i)UDDI(j)組件層(k)BPEL

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題3]針對(duì)銀行信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互安全性需求，列舉3種可實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)安全保障的措施。</span>

1、<p>[問(wèn)題1]SOA是一個(gè)組件模型,它將應(yīng)用程序的不同功能單元(稱(chēng)為服務(wù))通過(guò)這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來(lái)。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的,它應(yīng)該獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言。這使得構(gòu)建在各種這樣的系統(tǒng)中的服務(wù)可以一種統(tǒng)-和通用的方式進(jìn)行交互。ESB作用與特點(diǎn):1、SOA的一種實(shí)現(xiàn)方式,ESB在面向服務(wù)的架構(gòu)中起到的是總線(xiàn)作用,將各種服務(wù)進(jìn)行連接與整合;2、描述服務(wù)的元數(shù)據(jù)和服務(wù)注冊(cè)管理;3、在服務(wù)請(qǐng)求者和提供者之間傳遞數(shù)據(jù),以及對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的能力,并支持由實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的一些模式如同步模式、異步模式等;4、發(fā)現(xiàn)、路由、匹配和選擇的能力,以支持服務(wù)之間的動(dòng)態(tài)交互,解耦服務(wù)請(qǐng)求者和服務(wù)提供者。高級(jí)一些的能力,包括對(duì)安全的支持、服務(wù)質(zhì)量保證、可管理性和負(fù)載平衡等。</p><p>[問(wèn)題2](c)業(yè)務(wù)層(i)UDDI(h)publish(e)企業(yè)服務(wù)總線(xiàn)ESB(g)安全驗(yàn)證和質(zhì)量管理(j)組件層</p><p>[問(wèn)題3]1、引入https協(xié)議或采用加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)先加密再傳輸2、采用信息摘要技術(shù)對(duì)重要信息進(jìn)行完整性驗(yàn)證3、交易類(lèi)敏感信息采用數(shù)字簽名機(jī)制</p>

答案：

解析：【簡(jiǎn)答題】[說(shuō)明]某文化產(chǎn)業(yè)集團(tuán)委托軟件公司開(kāi)發(fā)一套文化用品商城系統(tǒng)，業(yè)務(wù)涉及文化用品銷(xiāo)售、定制、競(jìng)拍和點(diǎn)評(píng)等板塊，以提升商城的信息化建設(shè)水平。該軟件公司組織項(xiàng)目組完成了需求調(diào)研，現(xiàn)已進(jìn)入到系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)階段。考慮到系統(tǒng)需求對(duì)架構(gòu)設(shè)計(jì)決策的影響，項(xiàng)目組先列出了可能影響系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的部分需求如下:(a)用戶(hù)界面支持用戶(hù)的個(gè)性化定制;(b)系統(tǒng)需要支持當(dāng)前主流的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)，特別是通信協(xié)議和平臺(tái)接口;(c)用戶(hù)操作的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于3秒，競(jìng)拍板塊不大于1秒;(d)系統(tǒng)具有故障診斷和快速恢復(fù)能力;(e)用戶(hù)密碼需要加密傳輸;(f)系統(tǒng)需要支持不低于2G的數(shù)據(jù)緩存;(g)用戶(hù)操作停滯時(shí)間超過(guò)定時(shí)限需要重新登錄驗(yàn)證;(h)系統(tǒng)支持用戶(hù)選擇漢語(yǔ)、英語(yǔ)或法語(yǔ)三種語(yǔ)言之一進(jìn)行操作。項(xiàng)目組提出了兩種系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案:瘦客戶(hù)端C/S架構(gòu)和胖客戶(hù)端C/S架構(gòu)，經(jīng)過(guò)對(duì)，上述需求逐條分析和討論，最終決定采用瘦客戶(hù)端C/S架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。<br/>

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題1]在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中，決定系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的非功能性需求主要有四類(lèi):操作性需求、性能需求、安全性需求和文化需求。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明四類(lèi)需求的含義。</span>

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題2]根據(jù)表1-1的分類(lèi)，將題干所給出的系統(tǒng)需求(a)~(h)分別填入(1)~(4) 表1-1需求分類(lèi)</span>

<spanstyle="caret-color:red;">[問(wèn)題3]</span><spanstyle="caret-color:red;">請(qǐng)說(shuō)明瘦客戶(hù)端C/S架構(gòu)能夠滿(mǎn)足題干中給出的哪些系統(tǒng)需求(只需要回答出三個(gè)系統(tǒng)需求)。</span>

1、<p>[問(wèn)題1]系統(tǒng)性能需求(PerformanceRequirements):指響應(yīng)時(shí)間、吞吐量、準(zhǔn)確性、有效性、資源利用率等與系統(tǒng)完成任務(wù)效率相關(guān)的指標(biāo)?？煽啃浴⒖捎眯缘戎笜?biāo)可歸為此類(lèi)。安全性需求(SecurityRequir