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计算机技术与软件《高级系统架构设计师（下午卷）》模拟试卷一

高级系统架构设计师 模拟试卷 共 5 题 1167 次浏览 更新于 2026-09-28
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一、简答题

根据题意回答合理正确答案。

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试题一（25分）阅读以下关于软件架构评估的说明，回答下列问题。【说明】某市机关后勤服务集团拟开发一套车辆管理与监控系统，以提高车辆管理的效率和准确性，防止公车私用。在系统需求分析与架构设计阶段，用户提出的部分需求和关键质量属性场景如下：(a)系统传输信息的加密程度将影响系统的安全性；(b)正常负载情况下，系统必须在1秒内对用户的车辆查询请求进行响应；(c)系统能够抵御99.999%的黑客攻击；(d)系统的密码必须同时包括字母、数字与特殊字符，长度不少于8个字符；(e)对查询结果准确性的要求将同时影响系统的开发成本和性能；(f)北斗信号失效时，系统需要在10秒钟内启用5G基站定位作为备用定位手段；(g)在系统升级时，需要保证在1个月内添加一个新的备件管理功能；(h)查询过程中涉及到的车辆实时定位需要保证20米以内的精度误差；(i)车辆过于频繁地发送位置信息可能造成系统资源不足；(j)系统主站点断电后，需要在3秒内将请求重定向到备用站点；(k)更改系统的Web界面接口必须在1周内完成；在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上，系统的架构师给出了三个候选的架构设计方案。开发部门目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。
在架构评估过程中，需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干描述中的(a)～(k)各选出1个属于系统架构风险、敏感点和权衡点的描述。请回答第2个问题
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试题二（25分）阅读以下关于软件系统建模的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。【说明】羿文公司计划开发一套教学管理系统，用于加强教学管理服务。该教学管理系统基本的需求包括：（　）系统用户必须成功登录到系统后才能使用系统的各项功能服务；（　）管理员使用该系统管理专业、班级、教师、学生和课程等教学基础信息；（　）学生使用系统注册并选择专业，缴费后才能参与在线学习；（　）教师使用该系统发布模拟试卷；（　）学生在线做模拟试卷，在规定时间段内只能提交一次答卷；（　）教师使用该系统批阅答卷；（　）模拟考到期结束后，系统自动生成成绩单，管理员可以通过打印机打印成绩单。项目组经过分析和讨论，决定采用面向对象开发技术对系统各项需求建模。
【问题1】（15分）请根据题目所述需求，说明教学服务系统中有哪些参与者。并列举项目中使用的所有实体类。请回答第1个问题
【问题2】（4分）用例是对系统行为的动态描述，用例获取是需求分析阶段的主要任务之一。请指出在面向对象系统建模中，用例之间的关系有哪几种类型？对题目所述教学服务系统的需求建模时， “选择专业”用例与“登录系统”用例之间、“参加模拟考试”用例与“批阅答卷”用例之间的关系分别属于哪种类型？请回答第2个问题
【问题3】（6分）类图主要用来描述系统的静态结构，是组件图和配置图的基础。请指出在面向对象系统建模中，类之间的关系有哪几种类型？请回答第3个问题
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试题三（25分）请详细阅读有关嵌入式构件设计方面的说明，回答下列问题。【说明】构件（component）也称为组件，是一个功能相对独立的具有可复用价值的软硬件单元。近年来，构件技术正在逐步应用于大型嵌入式系统的软件设计。某公司长期从事飞行器电子设备研制工作，已积累了大量成熟软件。但是，由于当初管理和设计等原因，公司的大量软件不能被复用，严重影响了公司后续发展。公司领导层高度重视软件复用问题，明确提出了要将本公司的成熟软件进行改造，建立公司可复用的软件构件库，以提升开发效率、降低成本。公司领导层决定将此项任务交给技术部门的王工程师负责组织实施。两个月后，王工程师经过调研、梳理和实验，提交了一份实施方案。此方案得到了公司领导层的肯定，但在实施过程中遇到了许多困难，主要表现在公司软件架构的变更和构件抽取的界面等方面。
【问题1】（9分）请用200字以内文字说明获取构件的方法有哪几种?开发构件通常采用哪几种策略?并列举出两种主流构件标准。请回答第1个问题
【问题2】（6分）由于该公司已具备大量的成熟软件，王工程师此次的主要工作就是采用遗留工程（Legacy Engineering）方法，将具有潜在复用价值的软件提取出来，得到可复用的构件。因此，在设计软件时与原开发技术人员产生了重大意见分歧，主要分歧焦点在于大家对构件概念理解上的差异。请根据你对构件的理解，判断下表给出的有关构件的说法是否正确。题目图片请回答第2个问题
【问题3】（10分）王工程师的实施方案指出：本公司的大部分产品是为用户提供标准计算平台的，而此平台中的主要开发工作是为嵌入式操作系统研制板级支持软件（BSP）。为了提高BSP软件的复用，应首先开展BSP构件的开发，且构件架构应符合国外GENESYS规范定义的嵌入式系统架构风格。下图给出了架构风格定义的构件通用接口，其中：链接接口（LIF）是构件对外提供的功能服务接口；局部接口建立了构件和它的局部环境的连接，如传感器、作动器或人机接口；技术相关接口（TDI）提供了查看构件内部、观察构件的内部变量的手段，如诊断等；技术无关接口（TII）用来在运行时配置、复位、重启构件的接口。现需要针对BSP中常用的RS-232串行驱动程序设计一个可复用的软构件，请说明该软构件四类接口的具体功能。题目图片请回答第3个问题
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试题四（25分）阅读以下关于应用系统数据架构的说明，回答下列问题。【说明】某软件公司计划开发一套全新的办公自动化系统，旨在提高企业运营效率。该系统将涵盖多个关键功能模块，包括但不限于公文办理、员工管理、考勤、报销审批等。通过自动化和智能化的方式，该系统将帮助企业简化日常办公流程，减少人工干预，并提高整体工作效率。此外，该系统还将提供易于使用的界面和强大的数据分析功能，以支持企业做出更明智的决策。随着企业规模的扩大和业务需求的增长，该系统也将能够进行无缝扩展和优化，以满足不断变化的市场需求。在对系统进行数据架构设计时，公司项目组的架构师王工主张采用文件系统进行数据管理，原因是目前公司客户和商品数量不大，且系统功能较为简单，采用文件系统进行数据管理简单直观，开发周期短。架构师李工则建议采用数据库进行数据管理，原因在于公司目前正处在高速扩张期，虽然目前的客户和商品数量不大，但随着公司快速发展，需要管理的数据必然飞速膨胀，采用数据库作为数据存储层，系统的扩展性更强，并能够对未来可能增加的复杂业务提供有效支持。经过讨论，项目组初步采纳了李工的意见，决定采用数据库存储客户数据，并针对业务特征对系统性能进行优化。
【问题1】（8分）请从设计难度、数据冗余程度、数据架构、应用扩展性等4个方面对关系型数据库管理系统和文件系统两种数据存储方式进行比较，填写下表中（　）～（　）。题目图片请回答第1个问题
【问题2】（8分）对系统的核心业务需求进行认真分析后，公司的资深架构师张工提出采用文档数据库代替日常使用的关系数据库。请首先分析比较文档数据库和关系数据库在数据模型、读写性能、模式扩展性、数据一致性等方面的差异，填写下表4-2中（　）～（　）的空白。题目图片请回答第2个问题
【问题3】（9分）经过讨论，最终采用了MongoDB作为系统的数据库。MongoDB采用JSON格式来存储数据，请用300字以内的文字说明JSON在数据存储、修改和传输方面的优点。 请回答第3个问题
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试题五（25分）阅读以下关于Web系统架构的设计的叙述，回答下列问题。【说明】某信息技术公司计划开发一套在线投票系统，用于为市场调研、信息调查和销售反馈等业务提供服务。该系统计划通过大量宣传和奖品鼓励的方式快速积累用户，当用户规模扩大到一定程度时，开始联系相关企业提供信息服务，并按照信息服务种类和用户投票数量收取费用。为了降低开发成本和提高开发效率，项目组经过讨论后决定采用轻量级Java EE开发框架设计系统应用架构。在应用架构设计中，除了满足系统主要功能需求，还需要考虑的因素包括：1.项目开发采用Oracle数据库存储数据，但将来可能移植到其他数据库平台；2.系统开发过程中尽可能降低或者消除SQL语句开发的工作量；3.投票系统中数据之间的关系复杂，需要支持数据对象的聚合和继承等关系。项目组基于MVC模式设计出了投票系统的架构，包括表示层、业务逻辑层、数据持久层和数据层。在具体讨论数据持久层采用哪种技术方案时，老王建议采用成熟的客户端库函数，小李则认为ORM更加灵活，更适合作为投票系统数据持久层开发技术。
【问题1】（5分）请用300以内文字说明什么是数据持久层，使用数据持久层能够为项目开发带来哪些好处？请回答第1个问题
【问题2】（12分）针对在线投票系统的实际应用需求和要求，项目组应选用哪种技术实现数据持久层?请用300字以内文字说明其采用两种技术的优缺点。请回答第2个问题
【问题3】（8分）ORM技术中，主流有Hibernate和MyBatis/MyBatis Plus，请用200以内文字说明他们的区别。请回答第3个问题