本页目录 · 7 节
- 一、本卷元信息
- 答案与可信度标注体系
- 二、综合知识(选择题)
- (一)计算机基础与操作系统(1—4)
- (二)数据库(5—8)
- (三)新技术与网络(9—15)
- (四)可靠性、数据管理与安全(16—21)
- (五)软件工程与建模(22—26、28)
- (六)中间件、UML、构件(27、29—38)
- (七)测试、遗留系统与架构(39—57)
- 三、收录说明
- 四、案例分析(1 必做 + 4 选 2)
- 试题一(必做):会员与促销管理系统 —— 效用树 + 解释器风格(25 分)
- 试题二:煤矿安全预警系统 —— DFD + E-R + 数据字典(25 分)
- 试题三:分布式综合化电子系统 —— 故障检测与诊断(25 分)
- 试题四:全国仓储货物管理系统 —— 缓存三问(25 分)
- 试题五:基于边缘计算的智能门禁系统(25 分)
- 五、论文(4 选 1)
- 试题一:论基于构件的软件开发方法及其应用
- 试题二:论软件维护方法及其应用
- 试题三:论区块链技术及应用
- 试题四:论湖仓一体架构及其应用
- 六、使用建议
- 七、来源
2022 年下半年(11 月)系统架构设计师 · 真题套卷
一、本卷元信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 考试名称 | 计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试 · 高级 · 系统架构设计师 |
| 场次 | 2022 年下半年(考试日期:2022 年 11 月 5—6 日,纸笔) |
| 科目 | 综合知识(75 题单选)/案例分析(1 必做 + 4 选 2)/论文(4 选 1) |
| 主要来源 | CSDN「程序员小圆」《系统架构设计师-2022 年下半年上午综合知识真题及答案》《…下午案例真题及答案》《…下午论文真题及答案》三篇(2024-11 整理,题面较完整) |
| 题源性质 | 回忆版:题面来自考生回忆,图形题缺图;部分题仅有题干无官方答案 |
| 收录范围 | 综合知识 57 题(公开源可读部分,答案为本库推导并标注);案例分析 5 题完整题面;论文 4 题完整题面 |
答案与可信度标注体系
| 标记 | 含义 |
|---|---|
| 答案 X(推导) | 依据题面与教材知识推导,置信度高 |
| 答案 存疑 | 缺图/表述歧义,不建议背死 |
| 〔图缺失〕 | 原题依赖图形,回忆版未保留 |
二、综合知识(选择题)
题号沿用公开源的"试题一、试题二…"顺序(机考/纸笔均可能乱序,答案以内容为准)。原文共约 75 题,本库收录可读的 57 题并给出推导答案;其余题面未被完整保留。
(一)计算机基础与操作系统(1—4)
1.(云计算 · 服务模式) 云计算服务体系结构图中 ①、②、③ 分别对应 SaaS、PaaS、IaaS,则 ①、②、③ 应为()。
A. 应用层、基础设施层、平台层 B. 应用层、平台层、基础设施层 C. 平台层、应用层、基础设施层 D. 平台层、基础设施层、应用层
答案 B(推导)
解析:SaaS→应用层,PaaS→平台层,IaaS→基础设施层(自顶向下)。
陷阱:把 IaaS 放中间(IaaS 是最底层资源)。
2.(前趋图) 给定进程集 P1—P8 的前趋图,问前趋关系集合可记为()。
〔图缺失〕 > 答案 存疑(A/B/C/D 均列了不同边集,无图无法判定)
解析:前趋图是有向无环图,→={(Pi,Pj)|Pi 必须先于 Pj 完成};先画节点、再按箭头逐条列有序对,注意不要漏画/多画边。
陷阱:把"可并行"的节点错连成前后依赖。
3.(文件系统 · 掉电影响) 系统正在将()文件修改结果写回磁盘时掉电,对系统影响相对较大。
A. 系统目录 B. 空闲块 C. 用户程序 D. 用户数据
答案 A(推导)
解析:系统目录(inode/目录项)是文件系统的"元数据",损坏会导致文件不可访问甚至整个文件系统不一致;用户数据损坏只影响单个文件。故文件系统要先写元数据日志(journaling)。
陷阱:直觉选"用户数据"(影响面其实最小)。
4.(磁盘调度) 移臂调度采用最短寻道时间优先(SSTF),给定请求柱面序列,求调度顺序。
〔图/表缺失〕 > 答案 存疑
解析:SSTF 每次选距当前磁头最近的请求;先移臂(选柱面)再旋转(选扇区)。注意同柱面多请求时按旋转顺序。
陷阱:把 SSTF 与 SCAN(电梯)混淆;漏掉"先移臂后旋转"。
(二)数据库(5—8)
5.(三级模式 · 聚簇索引) 对表创建聚簇索引,改变的是数据库的()。
A. 外模式 B. 模式 C. 内模式 D. 用户模式
答案 C(推导)
解析:索引属于存储结构,归内模式;表结构(列、约束)属模式;视图属外模式。
陷阱:把"索引"当逻辑结构(模式)。
6.(数据库转储) 系统中有正在运行的事务,若要转储全部数据库,应采用()。
A. 静态全局转储 B. 动态增量转储 C. 静态增量转储 D. 动态全局转储
答案 D(推导)
解析:"有事务运行"→动态(允许并发);"全部数据库"→全局。
陷阱:静态转储要求无事务运行,会与题干矛盾。
7.(Armstrong 公理 · 分解规则) 函数依赖公理系统中的分解规则是指()为 F 所蕴涵。
A. 若 X→Y,Y→Z,则 X→Y B. 若 Y⊆X⊆U,则 X→Y C. 若 X→Y,Z⊆Y,则 X→Z D. 若 X→Y,Y→Z,则 X→YZ
答案 C(推导)
解析:Armstrong 三条基本公理:自反律(B)、增广律、传递律(A 的实质);分解规则是由自反+传递导出的推理规则:X→Y 且 Z⊆Y ⇒ X→Z。D 是合并规则。
陷阱:把合并规则当分解规则。
8.(关系代数等价) 给定 R(A,B,C,D)、S(A,C,E,F),判断与某表达式等价的是()。
〔选项含公式图,缺失〕 > 答案 存疑
解析:自然连接按同名属性等值连接并去重列;投影后列数=指定属性个数。先确定连接结果的属性集,再比对投影列。
陷阱:把笛卡尔积当自然连接(列数会多出重复属性)。
(三)新技术与网络(9—15)
9.(鸿蒙 OS) 关于鸿蒙操作系统的叙述,不正确的是()。
A. 分层架构:内核层、系统服务层、框架层、应用层 B. 内核层采用宏内核设计,安全性与低时延更强 C. 分布式设计:软总线、设备虚拟化、数据管理、任务调度 D. 安全性体现为"正确的人、正确的设备、正确地使用数据"
答案 B(推导)
解析:HarmonyOS 内核层采用微内核设计(微内核只保留最基本能力,其余服务用户态运行),"宏内核"说法错误。
陷阱:把 Linux 的宏内核特征套到鸿蒙。
10.(GPU 峰值性能) 最新 GPU 峰值性能可高达()以上。
A. 100 TFlops B. 50 TFlops C. 10 TFlops D. 1 TFlops
答案 A(推导,存疑:数值随年代变化)
解析:GPU 由数千个核心组成,FP32 峰值已达百 TFlops 量级;NPU/TPU 的 TOPS 是整数算力单位,不要与 FLOPS 混。
陷阱:把 TFLOPS 与 TOPS 混用。
11.(AI 芯片) AI 芯片的技术架构通常包括()三种。
A. GPU、FPGA、ASIC B. CPU、FPGA、DSP C. GPU、CPU、ASIC D. GPU、FPGA、SOC
答案 A(推导)
解析:AI 芯片三大技术路线:GPU(通用并行)、FPGA(可编程)、ASIC(专用,如 TPU/NPU)。
陷阱:把 SoC 当架构路线(SoC 是集成形态)。
12.(嵌入式中间件) 关于消息中间件的描述,不正确的是()。
A. 是消息传输过程中保存消息的容器 B. 异步处理、应用间松耦合 C. 主要由一组对象提供系统服务,对象间可跨平台通信 D. 有点对点和发布—订阅两种模型
答案 C(推导)
解析:C 描述的是分布式对象中间件(CORBA/DCOM/EJB);消息中间件核心是队列/主题 + 异步传递。
陷阱:把两类中间件特征混淆。
13.(HTTP/HTTPS) 关于 HTTP 与 HTTPS 的描述,不正确的是()。
A. HTTPS 使用加密传输 B. HTTPS 默认端口 443 C. HTTP 默认端口 80 D. 电子支付类网站应使用 HTTP
答案 D(推导)
解析:支付类必须 HTTPS(TLS 提供机密性、完整性、身份认证)。
陷阱:无明显陷阱,属常识题。
14—15.(电子邮件协议) 邮件客户端通过向()服务器的()端口发起 TCP 连接来发送邮件。
A. POP3 B. SMTP C. HTTP D. IMAP;A. 23 B. 25 C. 110 D. 143
答案 B、B(推导)
解析:发送用 SMTP(端口 25);接收用 POP3(110)或 IMAP(143);23 是 Telnet。
陷阱:把"接收"协议当发送。
(四)可靠性、数据管理与安全(16—21)
16—17.(可靠性) 系统()是在规定时间和条件下有效实现规定功能的能力;其中()是在规定工作时间内无故障的概率。
A. 可靠性 B. 可用性 C. 可理解性 D. 可测试性;A. 失效率 B. 平均失效等待时间 C. 平均失效间隔时间 D. 可靠度
答案 A、D(推导)
解析:可靠性=规定条件/时间内完成规定功能的能力;可靠度 R(t)=规定时间内无故障概率;可用性=可工作时间比例。
陷阱:把 MTBF 当"无故障概率"(它是时间期望)。
18.(数据资产特征) 数据资产的特征包括()。①可增值 ②可测试 ③可共享 ④可维护 ⑤可控制 ⑥可量化
A. ①②③④ B. ①②③⑤ C. ①②④⑤ D. ①③⑤⑥
答案 D(推导)
解析:数据资产特征:可增值、可共享、可控制、可量化(另有可复用、可加工等表述)。
陷阱:把"可测试/可维护"(软件特性)混入数据资产。
19.(DCMM) DCMM 将数据管理能力划分为 8 个能力域,除数据战略、治理、架构、标准、质量、安全外,还有()。
A. 数据应用和数据生存周期 B. 数据应用和数据测试 C. 数据维护和数据生存周期 D. 数据维护和数据测试
答案 A(推导)
解析:DCMM 八大能力域:数据战略、数据治理、数据架构、数据应用、数据安全、数据质量、数据标准、数据生存周期。
陷阱:把"数据维护"当能力域(没有这一域)。
20—21.(信息安全体系) 完整信息安全系统至少包含技术措施、管理措施和相应的();技术措施主要有加密、数字签名、身份鉴别、访问控制、网络控制、反病毒和()。
A. 用户需求 B. 政策法律 C. 市场需求 D. 领域需求;A. 数据备份和数据测试 B. 数据迁移和数据备份 C. 数据备份和灾难恢复 D. 数据迁移和数据测试
答案 B、C(推导)
解析:信息安全三支柱:技术、管理、政策法律;技术措施还包括数据备份与灾难恢复。
陷阱:把"数据迁移"当安全措施。
(五)软件工程与建模(22—26、28)
22.(过程模型) 与瀑布模型相比,()降低了实现需求变更的成本,客户可更早使用软件并获得价值。
A. 快速原型模型 B. 敏捷开发 C. 增量式开发 D. 智能模型
答案 C(推导)
解析:增量式开发按优先级分批交付,客户可更早使用已完成的增量;原型模型主要解决需求不明确,且原型常被丢弃。
陷阱:选"快速原型"(原型不等于可交付产品)。
23.(CMMI 体系文件层次) CMMI 体系文件自顶向下排列正确的是()。①顶层方针 ②模板类文件 ③过程文件 ④规程文件
A. ①④③② B. ①④②③ C. ①②③④ D. ①③④②
答案 D(推导)
解析:方针(why)→ 过程文件(what)→ 规程文件(how)→ 模板/表单(记录)。
陷阱:把模板放第二层。
24.(信息建模) 信息建模方法的基本工具是()。
A. 流程图 B. 实体联系图 C. 数据流图 D. 数据字典
答案 B(推导)
解析:信息建模从数据角度建模,核心是 E-R 图;DFD 从功能/数据流角度;数据字典是对数据元素的定义。
陷阱:把 DFD 当数据建模工具。
25.(需求工程) ()通常是一个迭代过程,活动包括需求发现、需求分类和组织、需求协商、需求文档化。
A. 需求确认 B. 需求管理 C. 需求抽取 D. 需求规格说明
答案 C(推导)
解析:需求抽取(获取)是迭代过程:发现→分类组织→协商→文档化;需求管理管变更与跟踪。
陷阱:把"需求规格说明"当过程(它是产物)。
26.(MDA) 使用模型驱动开发,软件系统被表示为一组可自动转换为可执行代码的模型。其中()在不涉及实现的情况下对软件系统建模。
A. 平台无关模型 B. 计算无关模型 C. 平台相关模型 D. 实现相关模型
答案 A(推导)
解析:MDA 三模型:CIM(计算无关,业务视角)→ PIM(平台无关)→ PSM(平台相关)。"不涉及实现"通常指 PIM;若强调"不涉及计算"则是 CIM。本题问"不涉及实现",选 PIM。
陷阱:CIM 与 PIM 的区分(CIM 连计算都不涉及)。
28.(工作流建模) 以下不可用来描述工作流的是()。
A. 活动图 B. BPMN C. 用例图 D. Petri 网
答案 C(推导)
解析:活动图、BPMN、Petri 网都能表达流程/并发/状态;用例图只表达参与者与功能,不表达流程控制。
陷阱:认为"用例图也能画流程"。
(六)中间件、UML、构件(27、29—38)
27.(中间件) 分布式系统中,中间件通常提供两种支持,即()。
A. 数据支持和交互支持 B. 交互支持和提供公共服务 C. 数据支持和提供公共服务 D. 安全支持和提供公共服务
答案 B(推导)
解析:中间件两大职能:屏蔽异构、支持交互(通信) + 提供公共服务(命名、事务、安全、持久化)。
陷阱:把"数据支持"当中间件职能。
29.(配置管理工具) ()的常见功能包括版本控制、变更管理、配置状态管理、访问控制和安全控制。
A. 软件测试工具 B. 版本控制工具 C. 软件维护工具 D. 软件配置管理工具
答案 D(推导)
解析:版本控制只是配置管理的一个子功能;配置管理还包括变更控制、状态报告、审计。
陷阱:选"版本控制工具"(范围过窄)。
30.(UML 2 结构) UML 2 分为基础结构与上层结构,基础结构是 UML 的(),定义构造模型的基本元素。
A. 元元素 B. 模型 C. 元模型 D. 元元模型
答案 C(推导)
解析:UML 基础结构(Infrastructure)是元模型层,定义建模元素;上层结构(Superstructure)定义用户可见的图与语义。
陷阱:把"元元模型"(MOF)与 UML 元模型混。
31.(DDD) 领域驱动设计提出围绕()进行软件设计和开发。
A. 行为模型 B. 领域模型 C. 专家模型 D. 知识库模型
答案 B(推导)
解析:DDD 核心是领域模型(与领域专家协作构建),配套限界上下文、聚合、实体/值对象、领域事件。
陷阱:把"行为模型"当核心。
32.(微服务 vs SOA) 关于微服务架构与面向服务架构,正确的是()。
A. 两者均去中心化 B. 两者均集中式 C. 微服务去中心化,SOA 集中式 D. 微服务集中式,SOA 去中心化
答案 C(推导)
解析:SOA 常以 ESB 为中心集中式治理;微服务强调去中心化(数据、治理、技术栈)。
陷阱:认为微服务也需要 ESB。
33—34.(UML 顺序图) 顺序图中循环、选择等复杂交互用()表示;消息类型包括()。
A. 嵌套 B. 泳道 C. 组合 D. 序列片段;A. 同步、异步、返回、动态、静态 B. 同步、异步、动态、创建、销毁 C. 同步、异步、静态、创建、销毁 D. 同步、异步、返回、创建、销毁
答案 D、D(推导)
解析:复杂控制用组合片段(Combined Fragment),如 loop、alt、opt;消息类型:同步、异步、返回、创建、销毁。
陷阱:把"泳道"当控制结构(泳道用于分区)。
35.(构件特征) 关于构件特征,说法不正确的是()。
A. 独立部署单元 B. 第三方组装单元 C. 没有外部可见状态 D. 作为部署单元可拆分
答案 C(推导)
解析:构件有外部可见状态(通过公开接口暴露),否则无法组装;"可拆分"指可按构件粒度独立部署/替换。
陷阱:把封装内部实现理解为"无外部可见状态"。
36.(构件接口) 构件定义中,()是一个已命名的一组操作的集合。
A. 接口 B. 对象 C. 函数 D. 模块
答案 A(推导)
解析:接口=命名的一组操作(签名)集合,分提供接口与请求接口。
陷阱:选"对象"(对象是实例)。
37.(服务端构件模型) 服务端构件模型的典型方案中,()较适用于应用服务器。
A. EJB 和 COM+ 模型 B. EJB 和 Servlet 模型 C. COM+ 和 ASP 模型 D. COM+ 和 Servlet 模型
答案 A(推导)
解析:应用服务器端构件模型代表:EJB(Java EE)与 COM+(Windows);Servlet 是 Web 容器组件,ASP 是页面技术。
陷阱:把 Servlet 当服务端构件模型。
38.(构件演化) 关于构件演化,说法不正确的是()。
A. 新版本可能与现有系统冲突 B. 构件也经历软件产品演化过程 C. 解决遗留系统移植需包裹器构件适配旧软件 D. 安装新版本必须终止系统中所有已有版本构件后运行
答案 D(推导)
解析:构件支持多版本共存(版本化部署、类加载隔离),不必终止所有旧版本。
陷阱:把"必须停机升级"当正确。
(七)测试、遗留系统与架构(39—57)
39.(复杂性度量) 软件复杂性度量中,()可以反映源代码结构的复杂度。
A. 模块数 B. 环路数 C. 用户数 D. 对象数
答案 B(推导)
解析:环路数(McCabe 环形复杂度)反映控制流复杂度;Halstead 度量反映算子/操作数复杂度。
陷阱:把"模块数"当复杂度(只是规模)。
40.(白盒测试强度) 白盒测试中测试强度最高的是()。
A. 语句覆盖 B. 分支覆盖 C. 判定覆盖 D. 路径覆盖
答案 D(推导)
解析:覆盖强度:语句 < 判定/分支 < 条件组合 < 路径覆盖(最强但组合爆炸)。
陷阱:把"分支覆盖"当最强。
41.(黑盒测试) 最适合描述多个逻辑条件取值组合下分别执行哪些动作的是()。
A. 等价类 B. 边界值 C. 判定表 D. 因果图
答案 C(推导)
解析:判定表擅长"条件组合→动作";因果图用于从因果关系推导判定表。
陷阱:选因果图(因果图是中间工具,最终仍转判定表)。
42.(测试类型) 测试变更后变更部分正确性及原功能不受损害,属于()。
A. 验收测试 B. Alpha 测试 C. Beta 测试 D. 回归测试
答案 D(推导)
解析:回归测试验证"改动没破坏原有功能";验收测试验证是否满足需求。
陷阱:把回归测试当验收测试。
43.(遗留系统演化) 技术含量较高、业务价值较低、仅完成某部门业务管理的遗留系统,宜采用()策略。
A. 淘汰 B. 继承 C. 集成 D. 改造
答案 D(推导)
解析:四象限:高价值高技术→继承;高价值低技术→集成/改造;低价值高技术→改造(提取可复用构件);低价值低技术→淘汰。
陷阱:把"改造"与"集成"对调。
44—45.(4+1 视图) 多视图体现()思想;4+1 模型中"1"指()。
A. 关注点分离 B. 面向对象 C. 模型驱动 D. UML;A. 统一场景 B. 开发视图 C. 逻辑视图 D. 物理视图
答案 A、A(推导)
解析:多视图=关注点分离;"1"是用例/场景视图,用于验证其他四个视图。
陷阱:把"1"当逻辑视图。
46—47.(ABSD) ABSD 是体系结构驱动的,指构成体系结构的()组合驱动;细化到能产生()。
A. 产品、功能需求和设计活动 B. 商业、质量和功能需求 C. 商业、产品和功能需求 D. 商业、质量和设计活动;A. 软件产品和代码 B. 软件构件和类 C. 软件构件和连接件 D. 类和软件代码
答案 B、C(推导)
解析:ABSD 由商业需求、质量需求、功能需求共同驱动;递归细化到产生构件与连接件。
陷阱:把"设计活动"当驱动源。
48—49.(批处理与规则系统) 批处理风格中数据以()方式传递;基于规则的系统包括规则集、规则解释器、规则/数据选择器及()。
A. 迭代 B. 整体 C. 统一格式 D. 递增;A. 解释引擎 B. 虚拟机 C. 数据 D. 工作内存
答案 B、D(推导)
解析:批处理每步必须前一步完整结束,数据整体传递;规则系统四要素:规则集、规则解释器、规则/数据选择器、工作内存。
陷阱:把"工作内存"漏掉或写成"数据库"。
50—52.(架构复用) ()是开发中发现可复用资产就复用;()是开发前规划决定复用哪些;软件复用过程主要阶段包括()。
A. 发现复用 B. 机会复用 C. 资产复用 D. 过程复用;A. 预期复用 B. 计划复用 C. 资产复用 D. 系统复用;A. 分析、管理、使用 B. 构造/获取、管理、使用 C. 构造/获取、管理 D. 分析、使用
答案 B、D、B(推导)
解析:机会复用( opportunistic)与系统复用(systematic,有计划);复用过程三阶段:构造/获取→管理→使用。
陷阱:把"分析可复用资产"当第一阶段(教材为构造/获取)。
53.(DSSA) 领域模型是()阶段的主要目标。
A. 领域设计 B. 领域实现 C. 领域分析 D. 领域工程
答案 C(推导)
解析:领域分析→领域模型;领域设计→DSSA;领域实现→可复用构件。
陷阱:选"领域设计"。
54—55.(质量属性) ()关注修改缺陷/增加功能时定位并实施修改的难易;()关注用户数和数据量增加时维持高服务质量的能力。
A. 可靠性 B. 可测试性 C. 可维护性 D. 可重用性;A. 可用性 B. 可扩展性 C. 可伸缩性 D. 可移植性
答案 C、C(推导)
解析:可维护性/可修改性=改起来容易;可伸缩性(scalability)=负载增长时保持服务质量;可扩展性偏"加功能"。
陷阱:可扩展性与可伸缩性混用(题干明确"用户数和数据量增加"→可伸缩性)。
56—57.(质量属性场景) 场景六要素为刺激源、刺激、环境、制品、();"想学习系统特性、有效使用、使错误影响最低、适配系统、对系统满意"属于()场景的刺激。
A. 响应和响应度量 B. 系统和系统响应 C. 依赖和响应 D. 响应和优先;第二空选项缺失
答案 A;第二空 存疑(倾向易用性/Usability)
解析:六要素=刺激源、刺激、环境、制品、响应、响应度量;"学习、使用、满意"是易用性场景的典型刺激。
陷阱:把"响应度量"漏掉(只写响应)。
三、收录说明
| 项目 | 情况 |
|---|---|
| 综合知识 | 公开源可读约 57 题,本库全部给出推导答案;第 2、4、8、10、57 题因缺图/数值时效标存疑 |
| 未收录部分 | 原卷 75 题中约 18 题题面未被完整保留,不补题、不猜题 |
| 案例/论文 | 题面完整度较高,按框架整理,不复述范文 |
| 建议用法 | 综合知识按题刷→错题回教材;案例重点练"效用树 + 解释器""缓存三问""边缘计算" |
四、案例分析(1 必做 + 4 选 2)
试题一(必做):会员与促销管理系统 —— 效用树 + 解释器风格(25 分)
题面要点
电商升级会员与促销系统,目标是提升会员管理灵活性,性能不做过多考虑;除四级固定会员制外,需按消费金额/偏好/重复性动态调整折扣,并支持活动期内筛选目标用户。需求 (a)—(k):灵活设置折扣规则并即时生效、安全防护与攻击检测、0.3 秒响应、用户名规则、3 秒确认支付、5 秒切换备用站点、2 人天完成横向存储扩展、10 秒感知宕机并启热备、内置调试诊断接口、记录用户操作审计、4 人天完成外观配置。
问题
- (12 分)把质量属性名称与 (a)—(k) 填入效用树。
- (13 分)从折扣规则可修改性、个性化折扣定义灵活性、系统性能三方面比较"面向对象风格"与"解释器风格",并指出更适合哪种。
解题框架
- 第 1 问:效用树根→质量属性→细分→场景。归类:
- 可修改性:(a) 规则即时生效、(g) 2 人天横向扩展、(k) 4 人天外观配置;
- 安全性:(b) 攻击检测报警、(j) 操作审计;
- 性能:(c) 0.3 秒响应、(e) 3 秒支付确认;
- 可用性:(f) 5 秒切备用站、(h) 10 秒感知并启热备;
- 可测试性:(i) 内置调试诊断接口;
- (d) 是功能/约束(用户名规则),通常不入质量属性场景(若入则归"安全性/易用性"以外的约束类,按题目给的树位判断)。
- 第 2 问(标准答法):
| 维度 | 面向对象 | 解释器 |
|---|---|---|
| 折扣规则可修改性 | 规则散落在对象方法中,改规则要改代码、重新编译 | 规则外置为表达式/脚本,改规则不改代码,可动态加载 |
| 个性化定义灵活性 | 新增折扣类型需新增/修改类,扩展受类层次约束 | 用户/管理员可直接编写规则表达式,灵活性高 |
| 性能 | 直接方法调用,性能好 | 需解析+解释执行,性能较差 |
- 结论:本系统"灵活性优先、性能不做过多考虑"→ 解释器风格更合适。
- 得分点:质量属性归类准确;比较必须"三选一逐项对比";结论要与题干"灵活性优先"呼应。
试题二:煤矿安全预警系统 —— DFD + E-R + 数据字典(25 分)
题面要点:功能 (a) 项目信息维护 (b) 影响因素录入 (c) 关联事故录入 (d) 安全评价得分 (e) 项目指标预警分析 (f) 项目指标填报 (g) 项目指标审核 (h) 项目指标确认。
问题:①补全 DFD 空位并说明数据平衡原则;②补全总体 E-R 图实体;③200 字说明 DFD 与数据字典在需求分析与设计阶段的作用。
解题框架
- 数据平衡原则(必背):父图与子图平衡(子图输入输出与父图对应加工的输入输出一致);数据守恒(加工的输出数据必须能由其输入数据产生);不能有凭空产生或消失的数据流;每个加工至少一个输入和一个输出。
- E-R 补全:按"项目—指标—事故—评价"找实体,注意联系(1:N/M:N)与外键落点。
- DFD/数据字典作用:DFD 描述数据流动与加工(功能视角),数据字典定义数据元素/数据结构/数据流/数据存储,二者配合保证"图有定义、定义有图"。
得分点:平衡原则四条;E-R 实体与联系基数;DFD 与 DD 互补关系。
试题三:分布式综合化电子系统 —— 故障检测与诊断(25 分)
问题:①300 字说明心跳检测与超时探测原理与特点;②把故障 (a)—(h) 归入核/分区/模块/系统状态监控器;③300 字说明数据驱动方法概念及为何更适合。
解题框架
- 心跳:节点周期性发送"我还活着"消息,超时未收到即判失效;特点:实现简单、实时性好,但心跳本身占带宽、网络分区会误判。
- 超时探测:请求后设定时限,超时未响应即判故障;特点:被动、无需额外心跳,但超时阈值难定、可能误判慢节点。
- 监控器归类:
- 核状态监控器:应用程序除零、任务超时;
- 分区状态监控器:分区堆栈溢出;
- 模块状态监控器:看门狗故障、BIT 检测故障、操作系统异常、模块掉电;
- 系统状态监控器:网络诊断故障。
- 数据驱动:从历史/实时运行数据中学习正常与故障模式(统计、机器学习),不依赖精确解析模型;适合分布式系统模型难建、故障模式多、耦合复杂的特点。
得分点:两种检测技术对比;四级监控器归属;数据驱动"免建模、适应复杂系统"的理由。
试题四:全国仓储货物管理系统 —— 缓存三问(25 分)
问题:①实时同步 vs 异步准实时更新的一致性方案,选哪个及原因(200 字);②哈希 vs 一致性哈希原理,为何选一致性哈希(200 字);③布隆过滤器原理与优缺点(200 字)。
解题框架
- ① 实时同步:更新 DB 同时更新缓存(强一致、耦合高、写放大);异步准实时:先更 DB,再通过 binlog/消息异步失效缓存(最终一致、性能好)。本系统"送达时间响应<1 秒"→ 选异步准实时,用延迟容忍换性能,配合过期时间兜底。
- ② 哈希分片:
hash(key) % N,增删节点导致大量键重分布;一致性哈希:把节点与键映射到哈希环,键顺时针找第一个节点,增删节点只影响相邻区间(虚拟节点解决倾斜)。选它因为扩缩容时数据迁移少。 - ③ 布隆过滤器:位数组 + k 个哈希函数,判断"可能存在/一定不存在";优点:空间小、查询快;缺点:有假阳性、不支持删除、无法取回原值。用于拦截非法查询,保护缓存。
得分点:一致性权衡(CAP/最终一致);一致性哈希"只迁移相邻区间";布隆"假阳性"。
试题五:基于边缘计算的智能门禁系统(25 分)
问题:①300 字说明 MQTT 协议;②模块与端云协同(14 分);③其余问题(架构/部署)。
解题框架
- MQTT:基于发布/订阅的轻量级物联网消息协议,跑在 TCP 上;角色:Publisher / Subscriber / Broker;主题(Topic)分层、QoS 0/1/2、遗嘱消息、保留消息;优点:低带宽、低功耗、支持海量连接。
- 端云协同:访客注册(云端)→模型训练(云端)→模型下发(边缘)→端侧识别(边缘实时)→结果/日志回传(云端)→设备调度(云端管理边缘)。
- 部署:Docker 容器化、边缘网关、断网本地识别、云端统一升级。
得分点:发布/订阅 + Broker;QoS 三档;端云职责划分。
五、论文(4 选 1)
试题一:论基于构件的软件开发方法及其应用
三问:①项目与本人工作;②CBSD 的主要过程;③项目实施过程与主要问题。
写作框架
- 过程五阶段:需求分析与定义 → 架构设计 → 构件库建立 → 应用软件构建 → 测试与发布。
- 构件获取四途径:现有构件修改、遗留工程提取、COTS 购买、新开发。
- 构件库检索:关键字、刻面、超文本。
- 组装技术:基于功能(子程序调用)、基于数据(Jackson)、面向对象(继承/组合)。
- 问题:构件不适配、连接件不适配、遗留构件性能不足、COTS 不匹配;对策:适配器/包裹器、接口契约、性能测试前置。
得分点:五阶段齐全;构件获取与检索方法;组装三技术。
试题二:论软件维护方法及其应用
三问:①项目与本人工作;②影响维护工作的因素;③如何度量可维护性、维护类型。
写作框架
- 维护类型:改正性、适应性、完善性、预防性(占比:完善性最大)。
- 影响因素(七性):可理解性、可测试性、可修改性、可靠性、可移植性、可使用性、效率(教材七因素)。
- 度量:外部用 MTTR;内部用复杂度(McCabe/Halstead);可理解性可用"90-10 测试";可修改性 D=A/C。
- 实践:变更影响分析、回归测试、维护日志、技术债务。
得分点:四类维护;七因素;MTTR 与复杂度度量。
试题三:论区块链技术及应用
三问:①项目与本人工作;②区块链三种核心技术;③项目如何应用。
写作框架
- 核心技术(选三):分布式账本/链式结构、共识机制(PoW/PoS/PBFT/Raft)、密码学(哈希、非对称加密、数字签名、Merkle 树)、智能合约、P2P 网络。
- 应用:存证溯源(哈希上链)、多方对账(联盟链)、供应链金融、政务数据共享。
- 注意:性能(TPS)、存储膨胀、隐私(零知识证明/通道隔离)、跨链。
得分点:三种技术名称准确 + 作用;联盟链与公有链区别;落地场景。
试题四:论湖仓一体架构及其应用
三问:①项目与本人工作;②湖仓一体的四类关键特征及内涵;③项目如何采用、遇到什么问题如何解决。
写作框架
- 四特征(标准答法):事务一致性(ACID)、开放格式与统一存储(开放表格式,如 Iceberg/Hudi/Delta)、多模数据分析(BI+AI+流批一体)、存算分离与弹性扩展(部分教材把"统一元数据/数据治理"列为特征)。
- 实践:数据湖(对象存储)+ 表格式 + 计算引擎(Spark/Flink/Trino);解决"小文件、元数据性能、并发写、批流一致"。
- 问题与解决:小文件合并(compaction)、元数据服务扩展、Schema 演进、权限与血缘。
得分点:四特征一个不漏;ACID 与开放格式;真实问题与对策。
六、使用建议
- 本卷是"效用树 + 解释器"的经典组合,务必手写一遍归类。
- 缓存三问(一致性、一致性哈希、布隆过滤器)是案例高频,建议背成"三张卡片"。
- 论文四题偏传统,可复用"构件化/维护/区块链/湖仓"四套素材。
- 综合知识重点:Armstrong 公理、三级模式、转储、4+1、ABSD、构件特征、遗留系统四象限、质量属性场景。
七、来源
| 编号 | 来源 | 用途 | 可信度 |
|---|---|---|---|
| S1 | CSDN「程序员小圆」《系统架构设计师-2022 年下半年上午综合知识真题及答案》 https://blog.csdn.net/yuanmayuzhou/article/details/143770946 | 综合知识 57 题题面 | 中(回忆版,无官方答案) |
| S2 | CSDN「程序员小圆」《系统架构设计师-2022 年下半年下午案例真题及答案》 https://blog.csdn.net/yuanmayuzhou/article/details/143771505 | 案例 5 题题面 | 中高 |
| S3 | CSDN「程序员小圆」《系统架构设计师-2022 年下半年下午论文真题及答案》 https://blog.csdn.net/yuanmayuzhou/article/details/143771557 | 论文 4 题题面 + 部分解析 | 高 |
说明:S1 未附官方答案,本卷综合知识答案均为本库依据教材推导,已逐题标注"推导";涉及图形的第 2、4、8 题标"存疑"。