2011年系统架构师软考案例分析考点

  • 2019 年 10 月 26 日
  • 筆記

1.系统架构风险、敏感点和权衡点的定义

1.1 系统架构风险

架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患。

1.2 系统架构敏感点

为了实现某种特定的质量属性,一个或多个构件所具有的特性

1.3 系统架构权衡点

影响多个质量属性的特性,是多个质量属性的敏感点

2.反规范化技术

规范化设计后,数据库设计者希望牺牲部分规范化来提高性能,这种从规范化设计的回退方法称为反规范化技术。

2.1 优点

采用反规范化技术的益处:降低连接操作的需求、降低外码和索引的数目,还可能减少表的数目,能够提高查询效率。

2.2 缺点

数据的重复存储,浪费了磁盘空间;可能出现数据的完整性问题,为 了保障数据的一致性,增加了数据维护的复杂性,会降低修改速度。

2.3 技术实现
  • 增加冗余列:在多个表中保留相同的列,通过增加数据冗余减少或避免查询时的连接操作。
  • 增加派生列:在表中增加可以由本表或其它表中数据计算生成的列,减少查询时的连接操作并避免计算或使用集合函数。
  • 重新组表:如果许多用户需要查看两个表连接出来的结果数据,则把这两个表重新组成一个表来减少连接而提高性能。
  • 水平分割表:根据一列或多列数据的值,把数据放到多个独立的表中,主要用于表数据规模很大、表中数据相对独立或数据需要存放到多个介质上时使用。
  • 垂直分割表:对表进行分割,将主键与部分列放到一个表中,主键与其它列放到另一个表中,在查询时减少 I/O 次数。

3.VME总线

采用存储映射方式,多主机仲裁机制,同一时刻由单一主机控制,同时仲裁机制为菊花链方式。

3.1 缺点
  • 3.1.1 当多主机设备仲裁时,按菊花链的连接次序一个主机处理完成后,才能将控制权交给另一主机控制总线,导致任务执行延时大,不能满足“系统通讯延迟小”以及“支持多模块上的应用任务同步”的要求。
  • 3.1.2 VME 总线方式限制了可扩展性。与 FC相比,VME总线实时性差,带宽低。

4.FC

FC 采用消息包交换机制,支持广播和组播。

4.1 优点
  • 4.1.1 由于采用消息包交换机制,支持广播和组播,任务执行并发性好,能满足“系统通讯延迟小”以及“ 支持多模块上的应用任务同步”的要求。
  • 4.1.2 允许在同一接口上传输多种不同的协议,对上层应用实现提供了便利。
  • 4.1.3 FC 的误码率低,可靠性高。与 VME比较,FC实时性好,带宽高。
  • 4.1.4 FC 采用消息机制,FC 可扩展性好,如模块较多可采用多个 FC 网络交换模块级联。
  • 4.1.5 FC 的传输距离远,当与外部其它设备相连时,比较方便。
  • 4.1.6 系统采用统一的 FC 网络代替了 VME底板总线,降低总线驱动的功耗,简化了底板。

5.模块级错误

  • 1、模块初始化时发生的模块配置错误;
  • 2、模块初始化时的其他错误;
  • 3、系统功能执行期间出现的错误;
  • 4、分区切换时发生的错误;
  • 5、电源故障。

6.分区级错误

  • 1、分区初始化阶段出现的分区配置错误;
  • 2、分区初始化阶段出现的其它错误;
  • 3、进程管理中的错误;
  • 4、错误处理进程的错误。

7.进程级错误

  • 1、应用进程产生的应用错误;
  • 2、非法操作系统请求;
  • 3、进程执行错误(溢出、缓冲区冲突等)。

8.REST

REST 从资源的角度来定义整个网络系统结构,分布在各处的资源由统一资源标识符(URI)确定,客户端应用程序通过 URI 获取资源的表现,并通过获得资源表现使得其状态发 生改变。REST 中将资源、资源的表现和获取资源的动作三者进行分离。

9.对称加密策略

  • (1)机密性:发送者利用对称密钥对要发送的数据进行加密,只有拥有正确相同密钥的接收者才能将数据正确解密,从而提供机密性.
  • (2)完整性:发送者根据要发送的数据生成消息认证码(或消息摘要),利用对称密钥对消息认证码进行加密并附加到数据上发送;接收者使用相同密钥将对方发送的消息认证码解密,并根据接收到的数据重新生成消息认证码,比较两个认证码是否相同以验证数据的完整 性。

10.公钥加密策略

  • (1)机密性:发送者利用接收者的公钥对要发送的数据进行加密,只有拥有对应私钥的 接收者才能将数据正确解密,从而提供机密性。
  • (2)完整性:发送者根据要发送的数据生成消息认证码(或消息摘要),利用自己的私钥对 消息认证码进行加密并附加到数据上发送;接收者利用对方的公钥将对方发送的消息认证码 解密,并根据接收到的数据重新生成消息认证码,比较两个认证码是否相同以验证数据的完 整性。