【软考系统架构设计师】2015年下系统架构师论文写作历年真题

【软考系统架构设计师】2015年下系统架构师论文写作历年真题

2015年下系统架构师试题一（应用服务器）

论应用服务器基础软件
应用服务器是在当今基于互联网的企业级应用迅速发展，电子商务应用出现并快速膨胀的需求下产生的一种新技术。在分布式、多层结构及基于组件和服务器端程序设计的企业级应用开发中，应用服务器提供的是一个开发、部署、运行和管理、维护的平台，提供软件“集群”功能，可以让多个不同的异构服务器协同工作、相互备份，以满足企业级应用所需要的高可用性、高性能、高可靠性和可伸缩性等实际需求。应用服务器技术的出现，能够加快应用的开发速度，减少应用的开发量。通过隔离底层细节，便于商业逻辑的实现与扩展，同时也为企业应用提供现成的、稳定的、灵活的、成熟的基础架构。
请以“应用服务器基础软件”为题，依次从以下三个方面进行论述：
1．概要叙述你参与分析和开发的软件系统开发项目以及你所担任的主要工作。
2．论述并分析应用服务器在软件设计、开发、部署、运行和管理阶段，应该提供哪些核心功能？
3．详细说明你所参与的软件系统开发项目，采用了哪种应用服务器，在软件开发、部署和运行阶段，具体实施效果如何。

应用服务器是应用设计、开发、部署、运行、管理、维护的平台。应用服务器既是应用开发的平台，包括表示层、应用层和数据层的设计模式和编程环境；
同时又是多层结构应用的部署、运行平台，对多层结构应用进行配置、启动、监控、调整，并在开发的不同阶段提供不同的功能
1.设计阶段
应用服务器完成底层通信、服务，并屏蔽掉复杂的底层技术细节，向用户提供结构简单、功能完善的编程接口，让用户可以专心于商务逻辑的设计。
2.开发阶段
应用服务器提供了完全开放的编程语言和应用接口，同时也提供快速开发的工具和手段，帮助用户提高开发效率。
3.部署阶段
应用服务器提供了对多种网络环境的支持，帮助用户在复杂的网络环境中配置系统参数，发挥系统最大性能。
4.运行阶段
应用服务器基于开发技术标准，提供了系统的运行环境，提供了系统的名字解析、路由选择、负载平衡、事务控制等服务，并提供系统容错、修正、迁移、升级扩展等功能。
5.管理阶段
应用服务器提供图形化界面来管理整个系统的资源，而且系统在运行期间也能动态监控和管理。

2015年下系统架构师试题二（架构风格）

论软件系统架构风格
系统架构风格（System Architecture Style）是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。架构风格定义了一个词汇表和一组约束，词汇表中包含一些构件和连接件类型，而这组约束指出系统是如何将这些构件和连接件组合起来的。软件系统架构风格反映了领域中众多软件系统所共有的结构和语义特性，并指导如何将各个模块和子系统有效地组织成一个完整的系统。软件系统架构风格的共有部分可以使得不同系统共享同一个实现代码，系统能够按照常用的、规范化的方式来组织，便于不同设计者很容易地理解系统架构。
请以“软件系统架构风格”论题，依次从以下三个方面进行论述：
1．概要叙述你参与分析和开发的软件系统开发项目以及你所担任的主要工作。
2．分析软件系统开发中常用的软件系统架构风格有哪些？详细阐述每种风格的具体含义。
3．详细说明在你所参与的软件系统开发项目中，采用了哪种软件系统架构风格，具体实施效果如何。

Garlan和Shaw将软件架构风格分为五大类，数据流风格、调用/返回风格、独立构件风格、虚拟机风格和仓库风格。其中：
（1）数据流风格包括批处理序列架构风格和管道/过滤器架构风格；
（2）调用/返回风格包括主程序/子程序架构风格、数据抽象和面向对象架构风格和层次结构架构风格；
（3）独立构件风格包括进程通信架构风格和事件驱动的架构风格；
（4）虚拟机风格包括解释器架构风格和基于规则的系统；
（5）仓库风格包括数据库架构风格和黑板架构风格。
其他的还有特定领域软件架构、状态转移等以及分布式处理等。其中分布式架构风格中有客户机/服务器风格

批处理序列架构风格
组件为一系列固定顺序的计算单元，组件间只通过数据传递交互。每个处理步骤是一个独立的程序，每一步必须在前一步结束后才能开始，数据必须是完整的，以整体的方式传递
关键字：传递的数据必须完整，前一步结束下一步开始。它更加强调整体。
管道/过滤器架构风格
每个构件都有一组输入和输出，构件读输入的数据流，经过内部处理，然后产生输出数据流。这个过程通常通过对输入流的变换及增量计算来完成，包括通过计算和增加信息丰富数据，通过浓缩和删除精炼数据，通过改变记录方式转化数据，递增地转化数据等。在输入被完全消费之前，输出便产生了。这里构件被称为过滤器，连接件就是数据流传输的管道，将一个过滤器的输出传到另一过滤器的输入。
关键字：每个构件都有一组输入输出，递增的转化数据。
主程序/子程序架构风格
单线程控制，把问题划分为若干处理步骤，构件即为主程序和子程序。子程序通常可合成为模块。过程调用作为交互机制，即充当连接件。调用关系具有层次性，其语义逻辑表现为子程序的正确性取决于它调用的子程序的正确性。
关键字：单线程控制，若干步骤，过程调用是连接件。
数据抽象和面向对象架构风格
这种风格的构件是对象。对象是抽象数据类型的实例。在抽象数据类型中，数据的表示和它们的相应操作被封装起来。对象的行为体现在其接受和请求的动作。连接件即是对象间交互的方式，对象是通过函数和过程的调用来交互的。对象具有封装性，一个对象的改变不会影响其他对象。对象拥有状态和操作，也有责任维护状态。这种结构风格中包含有封装、交互、多态、集成、重用等特征。
关键字：对象是构件，对象之间的交互关系是连接件。
层次结构架构风格
层次系统组织成一个层次结构。构件在一些层实现了虚拟机。连接件通过决定层间如何交互的协议来定义，拓扑约束包括对相邻层间交互的约束。这个风格的特点是每层为上一层提供服务，使用下一层的服务，只能见到与自己邻接的层。大的问题分解为若干个渐进的小问题，逐步解决，隐藏了很多复杂度。修改一层，最多影响两层，而通常只能影响上层。上层必须知道下层的身份，不能调整层次之间的顺序。
关键字：只影响上下两个层次，下层服务上层，上层必须知道下层。
进程通信架构风格
构件是独立的过程，连接件是消息传递。这种风格的特点是构件通常是命名过程，消息传递的方式可以是点对点、异步和同步方式、以及远过程调用等
关键字：消息传递是连接件，独立的进程是构件。
事件驱动的架构风格
构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。系统中的其他构件中的过程在一个或多个事件中注册，当一个事件被触发，系统自动调用在这个事件中注册的所有过程。一个事件的触发就导致了另一个模块中的过程的调用。这种风格中的构件是非命名的过程，它们之间交互的连接件往往是以过程之间的隐式调用（Implicit Invocation）来实现的。基于事件的隐式调用风格的主要优点是为软件重用提供了强大的支持，为构件的维护和演化带来了方便，其缺点是构件放弃了对系统计算的控制。
关键字：也叫隐式调用，广播一个或多个事件。优点是构件维护演化方便，缺点放弃了对系统计算的控制。
解释器架构风格
一个解释器通常包括完成解释工作的解释引擎，一个包含将被解释的代码的存储区，一个记录解释引擎当前工作状态的数据结构，以及一个记录源代码被解释执行的进度的数据结构。具有解释器风格的软件中含有一个虚拟机，可以仿真硬件的执行过程和一些关键应用。其缺点是执行效率较低。
关键字：包括解释引擎，存储区，数据结构。特点仿真硬件执行，但执行效率低
基于规则的系统
基于规则的系统包括规则集、规则解释器、规则/数据选择器以及工作内存。
数据库架构风格
数据库架构是库风格最常见的形式。构件主要有两大类，一个是中央共享数据源，保存当前系统的数据状态，另一个是多个独立处理元素，处理元素对数据元素进行操作。
关键字：由中央共享数据源和独立处理元素构成。
黑板架构风格
黑板架构包括知识源、黑板、控制三部分。黑板通常应用在对于解决问题没有确定性算法的系统中，例如信号处理、问题规划、编译器优化等软件系统的设计中。
知识源包括若干独立计算的不同单元，提供解决问题的知识，知识源响应黑板上的变化，也只修改黑板。
黑板是一个全局数据库，包含解域的全部状态，是知识源互相作用的唯一媒介
知识源响应是通过黑板状态的变化来控制。
关键字：解决问题但没有确定性算法，基于先验知识的条件判断。

2015年下系统架构师试题三（面向服务）

论面向服务的架构及其应用
面向服务的架构（Service-Oriented Architecture, SOA）是一种组件模型，把应用程序中的不同功能单元（即服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来，使得这些系统中的服务能够以一种统一和通用的方式进行交互。从应用角度看，SOA是一种应用框架，它关注企业日常的业务应用，将其划分为单独的业务功能和流程，并抽象为服务，用户和系统开发人员可以构建、部署和整合这些服务，无需依赖特定的应用程序及应用平台，从而提高企业业务流程的灵活性。SOA有助于实现更多的信息资产重用、更轻松地管理和更快地应用开发与部署
请以“面向服务的架构及其应用”为题，依次从以下三个方面进行论述：
1．概要叙述你参与实施的、基于面向服务架构的软件开发项目以及所担任的主要工作。
2．指出SOA技术参考架构中都包含哪些服务类别，并对每类服务的定义和作用进行简要说明。
3．详细阐述你的项目是如何以面向服务的架构为指导进行实施的，在实施过程中遇到了哪些问题，是如何解决的

一.开发服务（Development Services）
用于实现新开发的组件以及重用基础架构的能力。
业务创新优化服务（Business Innovation & Optimization Services）
用于从IT和业务两个层面来监控和管理运行情况。
二.管理服务（Management Services）
包括对服务、应用和资源的管理和保护能力，如通过负载均衡来有效的分配系统计算资源
SOA解决方案中的很多服务都是由已有应用系统提供的，接入服务（Access Services）提供访问已有应用或遗留系统的能力，同时提供已有应用、打包应用程序与ESB之间的桥接能力，将已有系统中的功能和信息转化为服务。
三.业务应用服务（Business App Services）
指那些通过新的计算平台JavaEE来实现的新应用，它们所实现的功能和信息也都转化为服务提供出来。
在业务流程需要与外部的合作伙伴、供应商交互的情况下，伙伴服务（Partner Services）提供文档、协议以及伙伴管理的能力，比如说，可以提供企业边界处不同安全级别差异的转换
四.信息服务（Information Services）
是那些跟信息（而不是活动）有关系的服务，比如将多个系统中异构的数据，聚合、转换为业务需要的统一整齐的业务数据对象来访问。信息服务通过联合、复制和转换来解决基于不同实现方式的不同数据源之间的数据共享难题
五.流程服务（Process Services）
是指把多个服务聚合成为一个服务流程对应业务过程的服务，这种复合服务通常是长时间运行的过程。流程服务提供服务控制能力，将多个服务串起来实现一个业务流程。
六.交互服务（Interaction Service）
一方面将人的活动，通过人机交互以服务的方式出现在整个业务过程中，作为流程服务）中的一部分；另一方面将IT的功能和数据传递给最终用户，并满足用户特定的使用习惯。

2015年下系统架构师试题四（平台集成）

论企业集成平台的技术与应用
企业集成平台是一个支持复杂信息环境下信息系统开发、集成和协同运行的软件支撑环境。它基于各种企业经营业务的信息特征，在异构分布环境（操作系统、网络、数据库）下为应用提供一致的信息访问和交互手段，对其上运行的应用进行管理，为应用提供服务，并支持企业信息环境下各特定领域的应用系统的集成。企业集成平台的核心是企业集成架构，包括信息、过程、应用集成的架构。
请以“企业集成平台的技术与应用”为题，依次从以下三个方面进行论述：
1．概要叙述你参与管理和开发的企业集成平台相关的软件项目以及你在其中所担任的主要工作。
2．简要说明企业集成平台的基本功能及企业集成的关键技术，并结合项目实际情况，阐述该项目所选择的关键技术及其原因。
3．结合你具体参与管理和开发的实际项目，举例说明所采用的企业集成架构设计技术的具体实施方式及过程，并详细分析其实现效果

一. 数据交换格式
企业业务数据可以分为结构化数据（表单）和非结构化数据（文档），它们一般存储在不同数据库或文档管理系统中。企业数据集成中常用的几种数据交换格式如下。
EDI（电子数据交换）
EDI格式处理的目的是将在功效上与纸介质文件等同的电子表单用统一的（或标准的）的格式进行表示，以保证各个独立开发的计算机应用之间能够实现表单数据共享与集成。
XML
XML是W3C制定的一个面向各类信息的数据存储工具盒可配置载体的开放式标准，其目的是为了更好地使用Web应用的需求，解决HTML在表达能力、可扩展性和交互性等方面的缺陷。
STEP
STEP标准是一个描述如何表达和交换数字化产品信息的ISO标准，其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性模型和机制，并将其用来描述整个生命周期内的产品数据。
PDML
PDML的技术目标是提供一种灵活的方法，使得不同应用软件系统中的产品数据能够进行交换。它是在STEP和XML基础上实现不同系统间产品数据交换和集成的一种新模式

二.分布式应用集成基础框架
比较有影响的主要有：
CORBA
CORBA是对象管理组织（OMG）为解决分布式处理环境中硬件和软件系统的互连而提出的一种标准的面向对象应用程序体系规范。
COM+。
Java2EE
WebService

三. 企业集成平台的基本功能有：
通信服务
提供分布环境下透明的同步/异步通信服务功能，使用户和应用程序无须关心具体的操作系统和应用程序所处的网络物理位置，而以透明的函数调用或对象服务方式完成它们所需的通信服务要求。
信息集成服务
为应用提供透明的信息访问服务，通过实现异种数据库系统之间数据的交换、互操作、分布数据管理和共享信息模型定义（或共享信息数据库的建立），使集成平台上运行的应用、服务或用户端能够以一致的语义和接口实现对数据（数据库、数据文件、应用交互信息）的访问与控制。
应用集成服务
通过高层应用编程接口来实现对相应应用程序的访问，这些高层应用编程接口包含在不同的适配器或代理中，被用来连接不同的应用程序。这些接口以函数或对象服务的方式向平台的组件模型提供信息，使用户在无需对原有系统进行修改（不会影响原有系统的功能）的情况下，只要在原有系统的基础上加上相应的访问接口就可以将现宵的、用不同的技术实现的系统互联起来，通过为应用提供数据交换和访问操作，使各种不同的系统能够相互协作。
二次开发工具
是集成平台提供的一组帮助用户开发特定应用程序（如实现数据转换的适配器或应用封装服务等）的支持工具，其目的是简化用户在企业集成平台实施过程中（特定应用程序接口）的开发工作。
平台运行管理工具
是企业集成平台的运行管理和控制模块，负责企业集成平台系统的静态和动态配置、集成平台应用运行管理和维护、事件管理和出错管理等。通过命名服务、目录服务、平台的动态静态配置，以及其中的关键数据的定期备份等功能来维护整个服务平台的系统配置及稳定运行