2011年系統架構師軟考案例分析考點
- 2019 年 10 月 26 日
- 筆記
1.系統架構風險、敏感點和權衡點的定義
1.1 系統架構風險
架構設計中潛在的、存在問題的架構決策所帶來的隱患。
1.2 系統架構敏感點
為了實現某種特定的品質屬性,一個或多個構件所具有的特性
1.3 系統架構權衡點
影響多個品質屬性的特性,是多個品質屬性的敏感點
2.反規範化技術
規範化設計後,資料庫設計者希望犧牲部分規範化來提高性能,這種從規範化設計的回退方法稱為反規範化技術。
2.1 優點
採用反規範化技術的益處:降低連接操作的需求、降低外碼和索引的數目,還可能減少表的數目,能夠提高查詢效率。
2.2 缺點
數據的重複存儲,浪費了磁碟空間;可能出現數據的完整性問題,為 了保障數據的一致性,增加了數據維護的複雜性,會降低修改速度。
2.3 技術實現
- 增加冗餘列:在多個表中保留相同的列,通過增加數據冗餘減少或避免查詢時的連接操作。
- 增加派生列:在表中增加可以由本表或其它表中數據計算生成的列,減少查詢時的連接操作並避免計算或使用集合函數。
- 重新組表:如果許多用戶需要查看兩個表連接出來的結果數據,則把這兩個表重新組成一個表來減少連接而提高性能。
- 水平分割表:根據一列或多列數據的值,把數據放到多個獨立的表中,主要用於表數據規模很大、表中數據相對獨立或數據需要存放到多個介質上時使用。
- 垂直分割表:對錶進行分割,將主鍵與部分列放到一個表中,主鍵與其它列放到另一個表中,在查詢時減少 I/O 次數。
3.VME匯流排
採用存儲映射方式,多主機仲裁機制,同一時刻由單一主機控制,同時仲裁機製為菊花鏈方式。
3.1 缺點
- 3.1.1 當多主機設備仲裁時,按菊花鏈的連接次序一個主機處理完成後,才能將控制權交給另一主機控制匯流排,導致任務執行延時大,不能滿足「系統通訊延遲小」以及「支援多模組上的應用任務同步」的要求。
- 3.1.2 VME 匯流排方式限制了可擴展性。與 FC相比,VME匯流排實時性差,頻寬低。
4.FC
FC 採用消息包交換機制,支援廣播和組播。
4.1 優點
- 4.1.1 由於採用消息包交換機制,支援廣播和組播,任務執行並發性好,能滿足「系統通訊延遲小」以及「 支援多模組上的應用任務同步」的要求。
- 4.1.2 允許在同一介面上傳輸多種不同的協議,對上層應用實現提供了便利。
- 4.1.3 FC 的誤碼率低,可靠性高。與 VME比較,FC實時性好,頻寬高。
- 4.1.4 FC 採用消息機制,FC 可擴展性好,如模組較多可採用多個 FC 網路交換模組級聯。
- 4.1.5 FC 的傳輸距離遠,當與外部其它設備相連時,比較方便。
- 4.1.6 系統採用統一的 FC 網路代替了 VME底板匯流排,降低匯流排驅動的功耗,簡化了底板。
5.模組級錯誤
- 1、模組初始化時發生的模組配置錯誤;
- 2、模組初始化時的其他錯誤;
- 3、系統功能執行期間出現的錯誤;
- 4、分區切換時發生的錯誤;
- 5、電源故障。
6.分區級錯誤
- 1、分區初始化階段出現的分區配置錯誤;
- 2、分區初始化階段出現的其它錯誤;
- 3、進程管理中的錯誤;
- 4、錯誤處理進程的錯誤。
7.進程級錯誤
- 1、應用進程產生的應用錯誤;
- 2、非法作業系統請求;
- 3、進程執行錯誤(溢出、緩衝區衝突等)。
8.REST
REST 從資源的角度來定義整個網路系統結構,分布在各處的資源由統一資源標識符(URI)確定,客戶端應用程式通過 URI 獲取資源的表現,並通過獲得資源表現使得其狀態發 生改變。REST 中將資源、資源的表現和獲取資源的動作三者進行分離。
9.對稱加密策略
- (1)機密性:發送者利用對稱密鑰對要發送的數據進行加密,只有擁有正確相同密鑰的接收者才能將數據正確解密,從而提供機密性.
- (2)完整性:發送者根據要發送的數據生成消息認證碼(或消息摘要),利用對稱密鑰對消息認證碼進行加密並附加到數據上發送;接收者使用相同密鑰將對方發送的消息認證碼解密,並根據接收到的數據重新生成消息認證碼,比較兩個認證碼是否相同以驗證數據的完整 性。
10.公鑰加密策略
- (1)機密性:發送者利用接收者的公鑰對要發送的數據進行加密,只有擁有對應私鑰的 接收者才能將數據正確解密,從而提供機密性。
- (2)完整性:發送者根據要發送的數據生成消息認證碼(或消息摘要),利用自己的私鑰對 消息認證碼進行加密並附加到數據上發送;接收者利用對方的公鑰將對方發送的消息認證碼 解密,並根據接收到的數據重新生成消息認證碼,比較兩個認證碼是否相同以驗證數據的完 整性。