以下為2009年系統(tǒng)架構設計師考試真題（案例分析）全部試題，供大家參考學習。

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一、閱讀以下軟件架構設計的問題，在答題紙上回答問題1和問題2。

某軟件開發(fā)公司欲為某電子商務企業(yè)開發(fā)一個在線交易平臺，支持客戶完成網(wǎng)上購物活動中的在線交易。在系統(tǒng)開發(fā)之初，企業(yè)對該平臺提出了如下要求：

（1）在線交易平臺必須在1s內完成客戶的交易請求。

（2）該平臺必須保證客戶個人信息和交易信息的安全。

（3）當發(fā)生故障時，該平臺的平均故障恢復時間必須小于10s。

（4）由于企業(yè)業(yè)務發(fā)展較快，需要經(jīng)常為該平臺添加新功能或進行硬件升級。添加新功能或進行硬件升級必須在6小時內完成。

針對這些要求，該軟件開發(fā)公司決定采用基于架構的軟件開發(fā)方法，以架構為核心進行在線交易平臺的設計與實現(xiàn)。

【問題1】（9分）

軟件質量屬性是影響軟件架構設計的重要因素。請用200字以內的文字列舉六種不同的軟件質量屬性名稱，并解釋其含義。

【問題2】（16分）

請對該在線交易平臺的4個要求進行分析，用300字以內的文字指出每個要求對應何種軟件質量屬性；并針對每種軟件質量屬性，各給出2種實現(xiàn)該質量屬性的架構設計策略。

二、閱讀以下關于結構化軟件系統(tǒng)建模的敘述，在答題紙上回答問題1至問題3。

某公司擬開發(fā)一個商業(yè)情報處理系統(tǒng)，使公司能夠及時針對市場環(huán)境的變化及時調整發(fā)展戰(zhàn)略，以獲取最大的商業(yè)利益。項目組經(jīng)過討論，決定采用結構化分析和設計方法。在系統(tǒng)分析階段，為了更好地對情報數(shù)據(jù)處理流程及其與外部角色的關聯(lián)進行建模，項目組成員分別給出了自己的設計思路：

（1）小張?zhí)岢鱿葮嫿ㄏ到y(tǒng)流程圖（System Flowcharts），以便更精確地反映系統(tǒng)的業(yè)務處理過程及數(shù)據(jù)的輸入和輸出；

（2）小李提出先構建系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖（Data Flow Diagrams），來展現(xiàn)系統(tǒng)的處理過程和定義業(yè)務功能邊界，并給出了情報分類子系統(tǒng)的0層和1層數(shù)據(jù)流圖，后者如圖2-1所示。

項目組經(jīng)討論確定以數(shù)據(jù)流圖作為本階段的建模手段。工程師老王詳細說明了流程圖和數(shù)據(jù)流圖之間的區(qū)別與聯(lián)系，并指出了圖2-1的數(shù)據(jù)流圖中存在的錯誤。

【問題1】（11分）

流程圖和數(shù)據(jù)流圖是軟件系統(tǒng)分析設計中常用的兩種手段，請用300字以內文字簡要說明流程圖與數(shù)據(jù)流圖的含義及其區(qū)別，并說明項目組為何確定采用數(shù)據(jù)流圖作為建模手段。

【問題2】（8分）

請分析指出圖2-1所示的數(shù)據(jù)流圖中存在的錯誤及其原因，并針對圖2-1的1層數(shù)據(jù)流圖繪制出情報分類子系統(tǒng)的0層數(shù)據(jù)流圖。

【問題3】（6分）

高質量的數(shù)據(jù)流圖是可讀的、內部一致的并能夠準確表示系統(tǒng)需求。請用300字以內文字說明在設計高質量的數(shù)據(jù)流圖時應考慮的三個原則。

三、閱讀以下關于嵌入式軟件體系架構的敘述，在答題紙上回答問題1至問題3。

某公司承擔了一項宇航嵌入式設備的研制任務。本項目除對硬件設備環(huán)境有很高的要求外，還要求支持以下功能：

（1）設備由多個處理機模塊組成，需要時外場可快速更換（即LRM結構）；

（2）應用軟件應與硬件無關，便于軟硬件的升級；

（3）由于宇航嵌入式設備中要支持不同功能，系統(tǒng)應支持完成不同功能任務間的數(shù)據(jù)隔離；

（4）宇航設備可靠性要求高，系統(tǒng)要有故障處理能力。

公司在接到此項任務后，進行了反復論證，提出三層棧（TLS）軟件總體架構，如圖3-1所示，并將軟件設計工作交給了李工，要求其在三周內完成軟件總體設計工作，給出總體設計方案。

圖3-1宇航嵌入式設備軟件架構

【問題1】（8分）

用150字以內的文字，說明公司制定的TLS軟件架構的層次特點，并針對上述功能需求（1）~（4），說明架構中各層內涵。

【問題2】（10分）

在TLS軟件架構的基礎上，關于選擇哪種類型的嵌入式操作系統(tǒng)問題，李工與總工程師發(fā)生了嚴重分歧。李工認為，宇航系統(tǒng)是實時系統(tǒng)，操作系統(tǒng)的處理時間越快越好，隔離意味著以時間作代價，沒有必要，建議選擇類似于VxWorks5.5的操作系統(tǒng)；總工程師認為，應用軟件間隔離是宇航系統(tǒng)安全性要求，宇航系統(tǒng)在選擇操作系統(tǒng)時必須考慮這一點，建議選擇類似于Linux的操作系統(tǒng)。

請說明兩種操作系統(tǒng)的主要差異，完成表3-1中的空白部分，并針對本任務要求，用200字以內的文字說明你選擇操作系統(tǒng)的類型和理由。

表3-1兩種操作系統(tǒng)的主要差異

【問題3】（7分）

故障處理是宇航系統(tǒng)軟件設計中極為重要的組成部分。故障處理主要包括故障監(jiān)視、故障定位、故障隔離和系統(tǒng)容錯（重組）。用150字以內的文字說明嵌入式系統(tǒng)中故障主要分哪幾類？并分別給出兩種常用的故障濾波算法和容錯算法。

四、閱讀以下軟件系統(tǒng)架構選擇的問題，在答題紙上回答問題1至問題3。

某公司欲開發(fā)一個車輛定速巡航控制系統(tǒng)，以確保車輛在不斷變化的地形中以固定的速度行駛。圖4-1給出了該系統(tǒng)的簡化示意圖。表4-1描述了各種系統(tǒng)輸入的含義。

圖4-1定速巡航控制系統(tǒng)的簡化示意圖

表4-1定速巡航控制系統(tǒng)輸入說明

公司的領域專家對需求進行深入分析后，將系統(tǒng)需求認定為：任何時刻，只要定速巡航控制系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，就要有確定的期望速度，并通過調整引擎油門的設定值來維持期望速度。

在對車輛定速巡航控制系統(tǒng)的架構進行設計時，公司的架構師王工提出采用面向對象的架構風格，而李工則主張采用控制環(huán)路的架構風格。在架構評估會議上，專家對這兩種方案進行綜合評價，最終采用了面向對象和控制環(huán)路相結合的混合架構風格。

【問題1】（5分）

在實際的軟件項目開發(fā)中，采用成熟的架構風格是項目成功的保證。請用200字以內的文字說明：什么是軟件架構風格；面向對象和控制環(huán)路兩種架構風格各自的特點。

【問題2】（12分）

用戶需求沒有明確給出該系統(tǒng)如何根據(jù)輸入集合計算輸出。請用300字以內的文字針對該系統(tǒng)的增減速功能，分別給出兩種架構風格中的主要構件，并詳細描述計算過程。

【問題3】（8分）

實際的軟件系統(tǒng)架構通常是多種架構風格的混合，不同的架構風格都有其適合的應用場景。以該系統(tǒng)為例，針對面向對象架構風格和控制環(huán)路架構風格，各給出兩個適合的應用場景，并簡要說明理由。

五、閱讀以下關于信息系統(tǒng)安全性的敘述，在答題紙上回答問題1至問題3。

某企業(yè)根據(jù)業(yè)務擴張的要求，需要將原有的業(yè)務系統(tǒng)擴展到互聯(lián)網(wǎng)上，建立自己的B2C業(yè)務系統(tǒng)，此時系統(tǒng)的安全性成為一個非常重要的設計需求。為此，該企業(yè)向軟件開發(fā)商提出如下要求：

（1）合法用戶可以安全地使用該系統(tǒng)完成業(yè)務；

（2）靈活的用戶權限管理；

（3）保護系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全，不會發(fā)生信息泄漏和數(shù)據(jù)損壞；

（4）防止來自于互聯(lián)網(wǎng)上各種惡意攻擊；

（5）業(yè)務系統(tǒng)涉及到各種訂單和資金的管理，需要防止授權侵犯；

（6）業(yè)務系統(tǒng)直接面向最終用戶，需要在系統(tǒng)中保留用戶使用痕跡，以應對可能的商業(yè)訴訟。

該軟件開發(fā)商接受任務后，成立方案設計小組，提出的設計方案是：在原有業(yè)務系統(tǒng)的基礎上，保留了原業(yè)務系統(tǒng)中的認證和訪問控制模塊；為了防止來自互聯(lián)網(wǎng)的威脅，增加了防火墻和入侵檢測系統(tǒng)。

企業(yè)和軟件開發(fā)商共同組成方案評審會，對該方案進行了評審，各位專家對該方案提出了多點不同意見。李工認為，原業(yè)務系統(tǒng)只針對企業(yè)內部員工，采用了用戶名／密碼方式是一可以的，但擴展為基于互聯(lián)網(wǎng)的B2C業(yè)務系統(tǒng)后，認證方式過于簡單，很可能造成用戶身份被盜?。和豕ふJ為，防止授權侵犯和保留用戶痕跡的要求在方案中沒有體現(xiàn)。而劉工則認為，即使是在原有業(yè)務系統(tǒng)上的擴展與改造，也必須全面考慮信息系統(tǒng)面臨的各種威脅，設計完整的系統(tǒng)安全架構，而不是修修補補。

【問題1】（9分）

信息系統(tǒng)面臨的安全威脅多種多樣，來自多個方面。請指出信息系統(tǒng)面臨哪些方面的安全威脅并分別子以簡要描述。

【問題2】（8分）

認證是安全系統(tǒng)中不可缺少的環(huán)節(jié)，請簡要描述主要的認證方式，并說明該企業(yè)應采用哪種認證方式。

【問題3】（8分）

請解釋授權侵犯的具體含義；針對王工的意見給出相應的解決方案，說明該解決方案的名稱、內容和目標。