系统架构设计师下午I试题解析与参考答案.docx

2010年下半年系统架构设计师_下午I试题解析与答案试题一、阅读以下关于软件系统架构选择的说明,在答题纸上回答问题1至问题3试题分析[问题1] 本问题主要考查软件架构风格的定义,并考查对两种与本题相关的架构风格的定义。软件架构风格是描述特定软件系统组织方式的惯用模式。组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式,惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。 主程序-子程序架构风格中,所有的计算构件作为子程序协作工作,并由一个主程序顺序地调用这些子程序,构件通过共享存储区交换数据。 管道-过滤器架构风格中,每个构件都有一组输入和输出,构件接受数据输入,经过内部处理,然后产生数据输出。这里的构件成为过滤器,构件之间的连接件称为数据流传输的管道。[问题2] 本问题是一道填表题,其核心是对两种架构风格在算法变更、功能变更、数据表示变更和性能等方面的特点进行比较。 共享数据的主程序-子程序在算法变更方面灵活性较差,算法变更时一般需要重新编译整个系统;在功能变更方面也比较差;在数据表示方面,当需要变更是,也意味着程序传递参数的变化以及整个程序的调整,表现比较差;在性能方面,由于整个程序处在一个紧耦合的状态,因此性能较高。 管道-过滤器架构风格在算法变更方面实现比较简单,只需要修改过滤器的实现即可;在功能变更方面也比较简单;在数据表示方面,需要同时改变数据格式和过滤器的结构,相对比较复杂;在性能方面,由于整个系统是松耦合连接在一起的,因此性能不高。 根据题干描述:“用户后续还有可能采用其他方式展示帮助内容”,因此KWIC系统对功能变更要求较高;根据题干描述:“后续还将采用其他的方法实现这一功能”,因此KWIC系统对实现某一个功能的算法变更要求较高;KWIC是一个支持用户交互的窗口界面程序,因此对性能要求并不高;KWIC系统的现实帮助内容为文本,数据的表示基本不变,因此对数据表示变更要求不高。针对这些考虑,可以看出应该采用管道-过滤器的架构风格。[问题3] 本问题是一道读图题,考查用户都系统架构的理解程度。根据题干中的关键描述“接收用户输入的查询关键字,依据字母顺序给出相关帮助文档并根据帮助内容进行循环滚动阅读”和“公司的技术人员决定通过重复剪切帮助文档中的第一个单词并将其插入到行尾的方式实现帮助文档内容的循环滚动”,可以看出整个系统的流程是:输入→文档检索→查询结果按字母排序→剪切行首单词→单词插入行尾→输出。解答要点【问题1】软件架构风格是描述特定软件系统组织方式的惯用模式。组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式,惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。 主程序-子程序架构风格中,所有的计算构件作为子程序协作工作,并由一个主程序顺序地调用这些子程序,构件通过共享存储区交换数据。 管道-过滤器架构风格中,每个构件都有一组输入和输出,构件接受数据输入,经过内部处理,然后产生数据输出。这里的构件称为过滤器,构件之间的连接件称为数据流传输的管道。【问题2】选择李工方案的原因: 根据题干描述:“用户后续还有可能采用其他方式展示帮助内容”,因此KWIC系统对功能变更要求较高; 根据题干描述:“后续还将采用其他的方法实现这一功能”,因此KWIC系统对实现某一功能的算法变更要求较高。 KWIC是一个支持用户交互的窗口界面程序,因此对性能要求并不高。 KWIC系统的显示帮助内容为文本,数据的表示基本不变,因此对数据表示变更要求不高。 综上所述,可以看出应该采用李工提出的管道-过滤器架构风格。【问题3】试题二、阅读以下关于软件系统数据架构建模的说明,在答题纸上回答问题1至问题3试题分析 本题考查考生对于软件系统数据架构建模的掌握情况。 数据架构定义了信息系统中文件和数据库的分布结构。数据架构建模是以数据为中心,建模业务数据类型和结构,以及设计满足应用需求的数据库系统。传统以主机为中心的信息系统开发中,利用单个的数据库系统实现数据的集中式存储,物理上所有的数据位于同一个位置,构成的是一种集中式的数据架构;现代基于网络的分布式系统开发中,很少有组织会将其全部的数据存储在单个的数据库中,通常需要多个数据库系统组成,数据在这些数据库系统之间可以传送,由多个不同的数据库管理系统控制,构成的是一种分布式的数据架构。【问题1】 集中式数据架构中,一个或多个局域网中的客户共享一个单独计算机系统中的单个数据库。系统提供数据处理能力,用户可以在同样的站点上操作,也可以在地里位置隔开的其他站点上通过远程终端来操作。系统及其数据管理被某个站点或中心站点集中控制。单个数据库服务器结构的主要优点就是简单、易维护开发及运行成本低;但由于所有的客户直接请求服务器,容易发生性能瓶颈,如果服务失败,单个服务器不能提供备份和恢复,所有依赖的应用程序都将不能工作。 分布式数据架构中,使用