驱动架构设计的关键质量属性场景描述
软件体系结构5_软件体系结构的质量属性
软件体系结构5_软件体系结构的质量属性
1. 性能（Performance）：性能是衡量软件体系结构完成特定任务所需的时间和资源的能力。
在性能方面，主要关注的指标包括响应时间、吞吐量和资源利用率。
一个好的体系结构应能够支持大规模并发用户使用，而不会因为系统负载增加而导致性能下降。
2. 可用性（Availability）：可用性是指软件体系结构在特定时间内处于可操作状态的能力。
可用性主要与系统的可靠性、容错性和可恢复性相关。
一个可靠的软件体系结构应能够及时响应用户需求，并尽量减少停机时间和故障恢复时间，提供稳定、可靠的服务。
3. 可靠性（Reliability）：可靠性是指软件体系结构在给定的时间内正确执行其功能的能力。
可靠性与系统的错误率和故障率相关。
一个可靠的软件体系结构应能够预防和容忍异常情况，以确保正确的运行，保证数据的完整性和准确性。
4. 安全性（Security）：安全性是指软件体系结构在防止未经授权的访问和保护用户数据等方面的能力。
软件体系结构应能够识别和阻止潜在的安全威胁，如恶意攻击、非法访问和数据泄露等。
安全性要求通常包括认证、授权、加密和审计等功能。
5. 可扩展性（Scalability）：可扩展性是指软件体系结构能够在不同规模和负载下进行水平或垂直扩展的能力。
一个可扩展的软件体系结构应能够动态调整资源，并能够在需要时自动增加或减少处理能力，以适应不断变化的用户需求。
总之，软件体系结构的质量属性是衡量软件体系结构能力和性能的关键指标。
在设计软件体系结构时，需要充分考虑这些质量属性，以确保软件能够满足用户的需求，并具有高性能、可靠性、安全性和可扩展性。
高级系统架构设计师下午试题模拟 含详细答案
系统架构设计师考试下午I模拟2案例分析题阅读以下软件架构设计的问题，在答题纸上回答问题。
某软件开发公司欲为某电子商务企业开发一个在线交易平台，支持客户完成网上购物活动中的在线交易。
在系统开发之初，企业对该平台提出了如下要求。
1在线交易平台必须在1秒内完成客户的交易请求。
2该平台必须保证客户个人信息和交易信息的安全。
3当发生故障时，该平台的平均故障恢复时间必须小于10秒。
4由于企业业务发展较快，需要经常为该平台添加新功能或进行硬件升级。
添加新功能或进行硬件升级必须在6小时内完成。
针对这些要求，该软件开发公司决定采用基于架构的软件开发方法，以架构为核心进行在线交易平台的设计与实现。
1、软件质量属性是影响软件架构设计的重要因素。
请用200字以内的文字列举6种不同的软件质量属性名称，并解释其含义。
2、请对该在线交易平台的4个要求进行分析，用300字以内的文字指出每个要求对应何种软件质量属性；并针对每种软件质量属性，各给出2种实现该质量属性的架构设计策略。
阅读以下关于结构化软件系统建模的叙述，在答题纸上回答问题。
希赛公司拟开发一个商业情报处理系统，使公司能够针对市场环境的变化及时调整发展战略，以获取最大的商业利益。
项目组经过讨论，决定采用结构化分析和设计方法。
在系统分析阶段，为了更好地对情报数据处理流程及其与外部角色的关联进行建模，项目组成员分别给出了自己的没计思路。
3小张提出先构建系统流程图(System Flowcharts)，以便更精确地反映系统的业务处理过程及数据的输入和输出。
4小李提出先构建系统数据流图(Data Flow Diagrams)，来展现系统的处理过程和定义业务功能边界，并给出了情报分类子系统的0层和1层数据流图，后者如图所示。
项目组经讨沦确定以数据流图作为本阶段的建模手段。
工程师老王详细说明了流程图和数据流图之间的区别与联系，并指出了图的数据流图中存在的错误。
3、流程图和数据流图是软件系统分析设计中常用的两种手段，请用300字以内文字简要说明流程图与数据流图的含义及其区别，并说明项目组为何确定采用数据流图作为建模手段。
软考高级-系统架构设计师真题知识点总结
1.常见缩写基于架构的软件设计（Architecture-Based Software Design, ABSD)特定领域软件架构（Domain Specific Software Architecture，DSSA）软件架构评估方法：1）架构权衡分析法（Architecture Tradeoff Analysis Method，ATAM）2）软件架构分析方法（Software Architecture Analysis Method， SAAM）快速应用开发（Rapid Application Development，RAD)软件开发环境（Software Development Environment，SDE)架构描述语言（Architecture Description Language, ADL)“4+1”视图模型（逻辑开发（姬发）进屋里的场景）-类实现进程部署的例子设计模式：1）创建型：单元相公造；2）结构型：理赔乔装观元组软件架构风格：流返购机舱用例关系包括：包含include、扩展extend、泛化UML图、类图关系：范组局联谊（泛化、组合、聚合、关联、依赖）系统可靠性：冗余技术、软件容错技术（恢复块设计、N版本程序设计）、双机容错技术、集群技术软件可靠性：软件容错设计（恢复块设计、N版本程序设计）、检错设计和降低复杂度设计2.*基于架构的软件设计（ABSD)强调由商业、质量和功能需求的组合驱动软件架构设计。
它强调采用视角和视图来描述软件架构，采用用例和质量属性场景来描述需求。
用例描述的是功能需求，质量属性场景描述的是质量需求。
使用ABSD方法，设计活动可以从项目总体功能框架明确就开始。
ABSD方法有三个基础：第一个是功能分解，在功能分解中使用已有的基于模块的内聚和耦合技术。
第二个是通过选择架构风格来实现质量和商业需求。
第三个是软件模板的使用。
ABSD方法是一个自顶向下，递归细化的过程，软件系统的架构通过该方法得到细化，直到能产生软件构件的类。
系统架构评估方法
系统架构评估方法引言：随着信息技术的快速发展，系统架构评估成为了保证软件系统质量和可靠性的重要手段。
系统架构评估可以帮助开发团队在系统设计阶段发现潜在问题，并提出改进措施，以确保系统的稳定性和性能。
本文将介绍一些常用的系统架构评估方法，以及它们的特点和适用场景。
一、质量属性评估方法质量属性评估方法是系统架构评估的核心方法之一，用于衡量系统在不同质量属性上的表现。
常用的质量属性包括性能、可靠性、可维护性、安全性等。
评估这些质量属性的方法有很多种，其中一种常用的方法是质量属性场景评估法。
该方法通过定义一系列质量属性场景，然后根据系统的架构设计，评估系统在不同场景下的表现。
评估结果可以帮助开发团队确定系统的瓶颈和改进方向。
二、模型驱动的评估方法模型驱动的评估方法是一种基于模型的评估方法，通过建立系统的模型来评估系统的性能和可靠性。
常用的模型包括性能模型、可靠性模型等。
模型驱动的评估方法具有较高的准确性和可重复性，可以帮助开发团队在系统设计阶段发现性能瓶颈和风险点，并提出相应的优化建议。
然而，模型驱动的评估方法需要建立准确的模型，这对评估团队的专业知识和技术能力提出了较高的要求。
三、验证和验证评估方法验证和验证评估方法是一种通过测试和验证来评估系统性能和可靠性的方法。
常用的验证方法包括单元测试、集成测试、性能测试等。
验证评估方法可以帮助开发团队发现系统设计和实现中的错误和缺陷，并通过修复和优化来提高系统的性能和可靠性。
验证评估方法具有操作简便、成本低廉的特点，但需要相应的测试环境和测试工具的支持。
四、经验评估方法经验评估方法是一种基于开发团队的经验和实践来评估系统架构的方法。
该方法通过借鉴和总结过去的项目经验，提出一系列的最佳实践和规范，然后根据这些最佳实践和规范来评估系统的架构设计。
经验评估方法可以帮助开发团队避免一些常见的错误和问题，并提高系统的可维护性和可扩展性。
然而，经验评估方法的适用性较弱，需要开发团队具备丰富的经验和技术能力。
数据驱动的系统架构设计
数据驱动的系统架构设计数据驱动的系统架构设计在现代科技和信息化社会中扮演着重要的角色。
通过科学的设计和利用数据，系统能更高效地满足用户的需求，提高系统的可靠性、可扩展性和可维护性。
本文将介绍数据驱动的系统架构设计的概念、原则和方法，并探讨其在实际项目中的应用。
一、概念和原则数据驱动的系统架构设计的核心思想是通过分析、理解和利用系统中的数据，来指导系统的设计和优化。
它强调数据的价值和作用，将数据视为系统中的重要组成部分，而不仅仅是简单的输入和输出。
数据驱动的系统架构设计遵循以下几个原则：1. 数据为王：系统的设计应该以数据为核心，充分挖掘和利用数据的价值，实现数据的高效管理、处理和传输。
2. 灵活性和扩展性：系统应具备良好的灵活性和扩展性，能够适应不同的数据类型、数据量和数据处理要求，随着业务需求的发展进行相应调整和延伸。
3. 可靠性和安全性：系统的设计应考虑数据的可靠性和安全性，通过合理的备份策略、容错机制和访问控制措施来保护数据的完整性和安全性。
二、数据驱动的系统架构设计方法数据驱动的系统架构设计包括以下几个关键步骤：1. 数据需求分析：首先需要明确系统所需的数据，并进行详细的需求分析。
例如，数据类型、数据来源、数据量、数据质量要求等。
2. 数据模型设计：根据数据需求分析的结果，设计系统的数据模型。
数据模型应能够准确地表达数据的结构、关系和属性，并满足系统的功能和性能要求。
3. 数据存储和处理：基于数据模型设计，选择合适的数据存储和处理技术。
常见的数据存储和处理技术包括关系型数据库、NoSQL数据库、分布式文件系统等。
4. 数据传输和交互：设计数据的传输和交互方式。
根据不同的业务需求，选择适合的数据传输协议和数据交互方式，如RESTful API、消息队列等。
5. 系统架构设计：结合数据需求分析、数据模型设计、数据存储和处理、数据传输和交互等方面的要求，设计系统的整体架构。
系统架构应包括各个组件的功能、交互关系、部署方式等。
2016年下半年软件水平考试(高级)系统架构师《案例分析》下午真题及答案
2016年下半年软件水平考试（高级）系统架构师《案例分析》下午真题(总分000, 考试时间90分钟)1. 阅读以下关于软件架构设计的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。
[说明]某软件公司为某品牌手机厂商开发一套手机应用程序集成开发环境，以提高开发手机应用程序的质量和效率。
在项目之初，公司的系统分析师对该集成开发环境的需求进行了调研和分析，具体描述如下：1．需要同时支持该厂商自行定义的应用编程语言的编辑、界面可视化设计、编译、调试等模块，这些模块产生的模型或数据格式差异较大，集成环境应提供数据集成能力。
集成开发环境还要支持以适配方式集成公司现有的应用模拟器工具。
2．经过调研，手机应用开发人员更倾向于使用Windows系统，因此集成开发环境的界面需要与Windows平台上的主流开发工具的界面风格保持一致。
3．支持相关开发数据在云端存储，需要保证在云端存储数据的机密性和完整性。
4．支持用户通过配置界面依据自己的喜好修改界面风格，包括颜色、布局、代码高亮方式等，配置完成后无须重启环境。
5．支持不同模型的自动转换。
在初始需求中定义的机器性能条件下，对于一个包含50个对象的设计模型，将其转换为相应代码框架时所消耗时间不超过5秒。
6．能够连续运行的时间不小于240小时，意外退出后能够在10秒之内自动重启。
7．集成开发环境具有模块化结构，支持以模块为单位进行调试、测试与发布。
8．支持应用开发过程中的代码调试功能：开发人员可以设置断点，启动调试，编辑器可以自动卷屏并命中断点，能通过变量监视器查看当前变量取值。
在对需求进行分析后，公司的架构师小张查阅了相关的资料，认为该集成开发环境应该采用管道一过滤器(Pipe-Filter)的架构风格，公司的资深架构师王工在仔细分析后，认为应该采用数据仓储(Data Repository)的架构风格。
公司经过评审，最终采用了王工的方案。
1.[问题1]识别软件架构质量属性是进行架构设计的重要步骤。
2014年下半年系统架构设计师考试案例分析真题及答案
2014年下半年系统架构师下午真题案例分析试题一:请详细阅读有关Web应用架构设计方面的说明，在答题纸上回答问题1至问题3。
【说明】某软件公司开发运维了一个社交网站系统，该系统基于开源软件平台LAMP(Linux+Apache+MySQL+PHP)构建，运行一段时间以来，随着用户数量及访问量的增加，系统在Web服务器负载、磁盘I/O等方面出现了明显瓶颈，已不能满足大量客户端并发访问的要求，因此公司成立了专门的项目组，拟对系统架构进行调整以提高系统并发处理能力。
目前系统采用了传统的三层结构，系统架构如下图所示。
【问题1】（10分）针对目前出现的Web服务器负载过大问题，项目组决定在客户端与中间层Web服务器之间引入负载均衡器，通过中间层Web服务器集群来提高Web请求的并发处理能力。
在讨论拟采用的负载均衡机制时，王工提出采用基于DNS的负载均衡机制，而李工则认为应采用基于反向代理的负载均衡机制，项目组经过讨论，最终确定采用李工提出的方案。
请用200字以内的文字，分别简要说明两个机制的基本原理；并从系统执行效率、安全性及简易性等方面将两种机制进行对比，将对比结果填入下表中。
【问题2】（7分）针对并发数据库访问所带来的磁盘I/O瓶颈问题，项目组决定在数据层引入数据库扩展机制。
经过调研得知系统数据库中存储的主要数据为以用户标识为索引的社交网络数据，且系统运行时发生的大部分数据库操作为查询操作。
经过讨论，项目组决定引入数据库分区和MySQL主从复制两种扩展机制。
数据库分区可采用水平分区和垂直分区两种方式，请用350字以内的文字说明在本系统中应采用哪种方式及其原因，并分析引入主从复制机制给系统带来的好处。
【问题3】（8分）为进一步提高数据库访问效率，项目组决定在中间层与数据层之间引入缓存机制。
赵工开始提出可直接使用MySQL的查询缓存(query cache)机制，但项目组经过分析好友动态显示等典型业务的操作需求，同时考虑已引入的数据库扩展机制，认为查询缓存尚不能很好地提升系统的查询操作效率，项目组最终决定在中间层与数据层之间引入Memcached分布式缓存机制。
了解事件驱动架构的优势与应用场景
了解事件驱动架构的优势与应用场景事件驱动架构是一种常用的软件架构模式，它通过将应用程序设计为一系列互相独立的组件，以事件的触发和响应来驱动整个系统的运行。
与传统的请求-响应模式相比，事件驱动架构具有一些独特的优势，并且适用于多种应用场景。
一、优势1. 松耦合性：事件驱动架构通过解耦各个组件之间的依赖关系，使得系统中的组件可以独立开发、部署和扩展。
当一个组件发生变化时，不会影响到其他组件的正常运行，从而提高了系统的可维护性和可扩展性。
2. 高度可伸缩性：由于事件驱动架构中各个组件是独立运行的，因此可以根据系统的负载情况对各个组件进行动态伸缩。
当系统的负载增加时，可以通过增加事件处理器的数量来提高系统的并发处理能力，从而保证系统的稳定性和性能。
3. 事件驱动性：在事件驱动架构中，组件之间通过发布-订阅模式进行通信。
当一个事件发生时，相应的组件会接收到事件通知并进行相应的处理。
这种事件驱动的方式可以更好地体现系统的实时性和灵活性，能够及时地响应和处理各种业务场景下的事件。
4. 容错性和可恢复性：由于事件驱动架构中的组件是相互独立的，因此当某个组件发生故障或异常时，不会影响整个系统的正常运行。
同时，通过合理设计和使用适当的消息队列等机制，可以实现事件的持久化和重放，从而提高系统的容错性和可恢复性。
5. 可扩展性和灵活性：事件驱动架构可以很方便地对系统进行功能扩展和定制。
当需要新增一种业务场景或变更一个组件时，只需编写相应的事件处理器即可，不需要修改已有的代码和组件。
这种灵活性使得系统更加适应变化和快速迭代的需求。
二、应用场景1. 实时数据处理：事件驱动架构非常适用于实时数据处理领域，例如物联网、实时监控、实时日志分析等。
通过事件驱动的方式，可以及时地响应和处理大量的实时事件，并根据需要进行相应的数据分析和处理。
2. 分布式系统：事件驱动架构可以很好地支持分布式系统的设计和实现。
通过消息队列等机制，可以在分布式系统中进行异步的事件通信和协作，从而提高系统的可伸缩性和容错性。
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一学生选课管理系统体系结构描述：
（一）学生选课管理系统体系结构图：
（二）学生选课管理系统体系结构描述：
学生选课管理系统采取多层架构。
具体到学生选课管理系统的实现，采用了JavaEE的实现方案。
二采取这样风格的理由：
三层架构就是针对分布式的企业应用提出来的，本身可以具有很多优点：
1 开发效率：每个层可以独立开发，各种商业架构如JavaEE，.NET为支持这种模式的开发提供了大量的可重用的过程，组件。
大大缩短开发时间。
2 可扩展性：由于系统模块化，使得系统很容易在纵向和水平两个方向拓展：一方面可以将系统升级为更大、更有力的平台，同时也可以适当增加规模来增强系统的网络应用。
由于摆脱了系统同构性的限制，使得分布的数据处理成为可能。
3 降低开发和维护成本：三层结构将表示部分和业务逻辑部分按照客户层和应用服务器相分离，客户端和应用服务器、应用服务器和数据库服务器之间的通讯、异构平台之间的数据交换等都可以通过中间件或者相关程序来实现。
当数据库或者应用服务器的业务逻辑改变时，客户端并不需要改变，反之亦然，大大提高了系统模块的复用性，缩短开发周期，降低维护费用。
4 能有效提高系统安全性：多层体系结构将数据与程序.数据控制与应用逻辑分层独立管理,能更严格地控制信息访问;信息传递中采用数据加密技术,可进一步减低信息失密的风险.应用服务器内建安全控制数据库,实现应用服务器与数据服务器的双重权限控制,对权限的划分更准确.灵活.严格.新系统在信息访问.传递与存储三个环节上均有严格的安全措施。
5能有效提高系统并发处理能力：传统的一体化集中式系统或客户服务器架构,在处理大信息量业务时,都可能形成瓶颈.而多层体系架构的组件式系统将界面.界面发布.业务应用逻辑及数据存储分为多个层次分散管理,逻辑或物理地将它们分开,可减轻系统压力,提高整体性能.并且中间层可以采取多机并行的方式,相互备份的方式,保证系统的高可用性。
一般情况下进行数据分析时,每次查询可能涉及到大量的数据,往往需要较长的响应时间,特别在分布式数据环境下,响应时间有时长得令人难以忍受.三层（多）层结构提供了客户端与服务器之间的异步通信,使得客户不必等待提交的分析处理结果而可以继续执行其他处理任务。
6访问异构数据库：多层结构的中间层即应用服务器能够提供广泛的异构数据库访问与复制能力.传统的客户机/服务器结构则需要在客户端安装许多访问异构数据库的驱动程序,而三层/多层结构只要在中间层有相应的驱动程序就可以访问异构数据源。
学生选课管理系统本身就是企业应用，采用多层架构显得很自然。
具体分析：
1 开发效率无论在何时都是越快越好。
采用多层架构可以让学校的信息化管理得以更快的开展。
2 随着学校管理制度的加强，对学生及课程信息的管理也将相应地作出加强。
采用多层架构可以得到很好的灵活性，及时对系统的功能作出调整。
3 兰州交通大学是一个国家重点级高校，必须为每个学生高效的管理。
它对成本是敏感的。
系统的成本降低一点点，所有选课系统的部署降低的成本都是非常可观的。
采用多层架构可以尽可能地降低开发，维护的成本。
4 作为一所高校对数据的安全性自然有着很高的要求，多层架构对数据的加密处理可以保证安全性。
5 学校的学生来自全国各地，而且为了保证学生和教师随时都要访问系统服务器，如果系统的并发度不够，将影响系统的功能。
多层架构的异步通信机制提高了并发度。