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系统架构师高级学习资料汇总
.Net下企业应用系统架构构建心得
在开始架构设计之前，需要了解一下架构是什么，按照IEEE标准的定义是：
Architecture是一个系统的基本组织，它蕴含于系统的组件中、组件之间的相互关系中、组件与环境的相互关系中、以及呈现于其设计和演进的原则中。
（Theembodiedfundamentalorganizationofasysteminitscomponents,theirrelationshipstoeachother,andtotheenvironment,andtheprinciplesguidingitsdesignandevolution.[IEEEStd1471-2000]）
一句话，架构就是软件产品的骨架，这个骨架把组件、环境纳入其中，使之能有效得发挥它们的技能。
从架构、技术和需求的关系来看。
一个软件产品包含了需求和技术，而架构同样是要包括需求和技术的，只是它没有全包全括这个需求和技术，应该是一些整体性的需求，尤其是一些非功能性的需求。
如果在构建架构的时候，架构设计人员根本不了解企业使用的目标软件的整体需求，企业使用目标系统的整体环境，那指望架构适用显然有点强求。
架构的重要性是不言自明的：
l）从需求、技术和架构的关系看，架构是软件产品的骨架
2）从软件过程上看，架构处在需求即将完成，实现开始之前，是一个承上启下的关键点
3）从技术上来看，架构是整体设计，包含了软件需要用到的各项技术
4）架构决定开发过程，方法和工具，这一点都不夸张，架构决定了软件的规模，技术。
很自然就觉得了资源的需求以及如何配置这些资源来进行开发
5）架构影响软件产品的成本，包括开发成本，测试，实施和维护成本架构实际上是软件的一部分，同样都需要遵循软件设计中要考虑的设计原则。
但是，架构由于是前期设计，整体设计，又具有其需要强调的地方：
6）明确目标，切合需求（实用决定一切）
7）可扩展性
8）易用性和易维护性平衡艺术,易用性就要求系统不能过于负杂，而易维护性就要求可扩展性和灵活性，就要求系统不能太过简单，这就要权衡这两个性能方面的考虑。
9）安全性,架构的安全并不是说把架构的代码放到一个地方加密，是在架构设计中考虑软件的安全性能，这个在先期考虑是相对重要的。
l0）稳健性,架构设计时需要纳入考虑的要素有：
l1）ApplicationInfrastructure,应用的基础架构，也可以说是架构是建立在什么平台上的，比如windows2003+.Netframework1.1，当然并不是就这么简单，下面会有具体的讲解。
l2）Management,架构设计中要考虑用户对软件的管理方面的考虑，比如用户对性能监控的要求，用户要对软件执行各个环节的执行效率统计等等。
l3）Security,安全性是在什么地方都要考虑的，不光是软件开发。
l4）Storage,存储，面对一个企业级的应用而言，对存储的要求是要特别注意的。
l5）Network,网络拓扑结构，以及企业对网络的要求层级，数据传输要求等等。
在了解了软件架构的这些本本上的东西，那么我们来搭个应用看看。
以我碰到的项目为例，当然一些技术是可通用的，但这个是一个个案，不代表适用您的项目，只求交流。
先交待一下，假设：
1．系统是建立在微软的架构基础上的，MicrosoftSystemArchitecture（MSA）
2．它是一个B/S的N-Tier架构
3．同时它是一个企业级应用系统，信息平台
在考虑使用N-Tier的过程中，由于系统中没有涉及到要使用跨平台的应用，在可预见的将来也不会有，所以就把WebService拿掉了。
WebService从3年前就开始用，但是几个问题还是没有解决：
1.WebService从接口继承，如果两个或者两个以上的Webservice同时从相同的接口继承，由于WebService的自描述性，每个WebService都重新生成接类，就成了两个不同的类。
2.WebService本身不能被继承，同样由自描述性搞的。
3.WebService要真正做到跨平台那就需要做到跨语言，从Java到C#的转化时数据类型转化是相当麻烦的，基本类型之间就有很大问题，如byte，sbyte（C#）中，当Java中根本就没有sbyte。
早在一年半前曾用相异平台做了一个应用系统，为了处理这个数据类型转化，我曾想去掉WebService。
4.WebService方法不能重载，这个很恐怖。
5.WebService的安全问题。
尽管WebService有其种种好处，连现在的网格都开始醉心于它，更不用说SOA了，本身就是以WebService为核心展开的。
但是，WebService到底能走向哪里？
在开始架构设计之前，需要了解一下架构是什么，按照IEEE标准的定义是：
Architecture是一个系统的基本组织，它蕴含于系统的组件中、组件之间的相互关系中、组件与环境的相互关系中、以及呈现于其设计和演进的原则中。
（Theembodiedfundamentalorganizationofasysteminitscomponents,theirrelationshipstoeachother,andtotheenvironment,andtheprinciplesguidingitsdesignandevolution.[IEEEStd1471-2000]）
一句话，架构就是软件产品的骨架，这个骨架把组件、环境纳入其中，使之能有效得发挥它们的技能。
从架构、技术和需求的关系来看。
一个软件产品包含了需求和技术，而架构同样是要包括需求和技术的，只是它没有全包全括这个需求和技术，应该是一些整体性的需求，尤其是一些非功能性的需求。
如果在构建架构的时候，架构设计人员根本不了解企业使用的目标软件的整体需求，企业使用目标系统的整体环境，那指望架构适用显然有点强求。
具体的了解一下这个层的关系，以及构建架构时上文提到的需要涉及到的问题。
1．PresentationTier
表示层分层两层，UIComponents可以直接看作是HTML，UIProcess这里不是MVC，而是code-behind类。
在表示层，就我所碰到需要处理的问题有：
l）MVC（Model-Views-Controller）
A下是否需要使用MVC一直是一个有争议的问题。
A的特点是事件驱动与Code-behind，Code-behind本身就可以理解是MVC中的Controller，但是没有体现MVC的好处来，微软缺乏双向赋值的考虑。
UIP（UserInterfaceProcessApplicationBlock）是微软社区里的一个开源项目。
严格说来它只是一个管页面流转，不是一个MVC的框架。
M是一个比较轻量级的框架，简单实现了MVC，但是也有其缺陷，而且比较老了。
还有Castle的框架，Spring还没有完整推出。
2）国际化
如果是一个多语言的企业应用，那就需要国际化支持，.Net提供了很好的国际化支持。
3）页面元素格式统一转化与验证
比如日期形式从“yyyy-mm-dd”需要转化成“yyyy/mm/dd”，如果没有一个统一配置的地方，那页面就要伤筋动骨了。
4）安全，在后面的安全节有介绍，这里先按下不提
2．WebService
这里不再说了，已经去掉了。
3．BusinessTier
Business层是应用系统的核心，包括体现用户的商业运算逻辑的BusinessLogic；还有保障BusinessLogic运算安全和完整性的事务，日志，安全验证，性能管理等辅助逻辑。
在设计BusinessTier的时候要考虑的问题有：
l）可扩展性
i.将接口进行到底
在Business实现层之上，建议抽出一个接口层，遵循一般原则提倡接口编程，BusinessComponents都从一个或者一个以上接口继承，在调用代码中调用类工厂产生实例，在代用代码中建议不要使用此类的new操作符。
ii.设计模式的应用
适当应用模式，可以增加程序的灵活性，可扩展性。
（在设计中经常用到Factory，Adapter，Singleton，Decorate，Command，Template等模式，建议可以重点了解一下这些模式。
有时间可以详读GOF的设计模式）Example:
从Business结构，划分为CRUD（增查改删，称为“四架马车”）和其它具体业务实现的Components，这里用Decorate模式，简单实现一个继承的过程，如果你要继承两个基类，可以考虑使用此模式，当然，即使不继承基类，用Interface+Adapter同样可以实现多继承。
2）区分业务逻辑
所谓区分业务逻辑实际上在上面的描述中已有提及，大致上可以分为两类，一类是商业业务逻辑，一类则是软件功能性逻辑，起辅助保障上述逻辑用，如事务，日志，安全验证等。
第二类的使用频率高，实现又是非常类同的，如果提取出来，那复用价值是很高的。
这种区分早有定义，把抽出来的部分称之为CrossCut或者叫Aspect。
这个就是AOP在事务，日志，安全验证方面的应用。
先来看一下CrossCut（Aspect）的结构表示图：
3）MS组件、服务的是应用
这里的服务和组件主要是讲是在Applicationinfrastructure中的元素，如COM+，MSMQ，IIS，AD等等。
这里常用到的两种COM+和MSMQ。
i.COM+
如果应用系统需要使用分布式事务，或者的确希望把组件编程一个服务，那么就可以使用COM+，当然这也造成部署的不方便。
ii.MSMQ
消息队列，主要使用于异步处理。
比如，在业务处理过程中要发一封邮件，如果采用消息队列来做，不管当前的邮件服务忙，还是根本就不能工作，用户可以转回来处理其它业务而不必等待。
4．DataAccessTier
数据访问层，是用来隔离系统访问不同的数据媒体或者系统外服务（比如，其它系统的WebService等）用的。
l）将接口进行到底
2）or-Mapping,ORMapping所带来的好处这里就不多说了。
我们先来谈一下下面的几个概念。
i.DomainModel&TableModule
根据MartinFlower的定义DomainModel：
Anobjectmodelofthedomainthatincorporatesbothbehavioranddata.
-RichDomainModel：
是上面的这种定义
-AnemicDomainModel：
这种方式方法和Data是分别在不同的类里实现的，OR-Mapping就是建立在这种方式上的。
ii.NHibernate
NHibernate是OR-Mapping的一种实现，是一个比较齐整的框架，是从Java的Hibernate转过来的。
当然.Net下还有其它的OR-Mapping实现，如G
iii.SqlMapper&IBatis.Net
SqlMapper为DomainModel和TableModule两种方式一个折中方案，它可以以面向对象的方式直接处理自定义数据实体对象，同时可以根据与数据源与业务实体的映射关系执行手写的Sql语句，这样完全使得我们可以针对具体数据源做优化，对于复杂操作同样可以胜任。
IBatis.Net是SqlMapper的实现。
3）or-Mapping与复杂查询的问题
OR-Mapping带来的好处是在CU，D方面还可以，毕竟大批量的删除一般不会经常出现，但是R方面就是一个实实在在的问题，面对复杂查询的执行效率也是一个问题。
蹩脚的解决方案是两条线，R这方面采用TableModule这种方式来，而CUD才用对象。
5．CommomTier
是系统性能、检测、跟踪用的，有些可以采用AOP来解决，如计数等。
三．企业级应用
企业级应用一般的特点是数据量大，交互操作要求高，在线用户量比较大，用户地理分布较广。
这就要求我们在设计架构是要考虑其安全性，数据存储要求，集群，与其它应用交互。
l）安全性
安全性是一个多角度多方位的立体式问题，应用体统的安全性，是与其它安全性一起才构建起来。
一般安全分成几个层级：
1.网络安全性
-网络服务的安全，如http，ftp，mail
2.操作系统安全性
-访问控制表（ACL）安全控制，主要通过组、用户权限控制完成
-网络访问安全控制，在域模式下
3.数据安全性
-数据库系统安全
-数据访问权限安全
-数据加密
-数据备份
4.应用系统安全性
-A的安全性
-安全通信
对于上面列举的一些安全层次，有些是在系统的使用过程中要注意的问题，并非在架构设计时能做到的，但是，可以做为输入项来构建一套安全的系统。
下面主要来讲一下如何用A来构建安全的系统。
1.A安全性
-ASP.NET身份验证，包括Windows、表单、Passport和无身份验证
-ASP.NET授权，包括URL授权、文件授权、主体权限需求和.NET角色
-标识和主体，主要是通过编程方式来进行（标识和主体对象必须实现IIdentity和IPrincipal接口。
这些接口在System.Security.Principal名称空间内定义）
2.在采用windows验证时，A可以在IIS上配置一些安全选项。
3.安全通信
-Internet协议安全（IPsec）
IPSec提供传输级安全通信解决方案，可以用于保护两台计算机之间传送的数据安全。
VPN也是在这个协议基础上构建的。
-安全套接字（SSL）
这通常用于保护浏览器和Web服务器之间的通道安全。
结合IIS和证书，就可以配置https协议使用。
-远程调用（RPC）加密
分布式COM（DCOM）使用的RPC协议提供了一个身份验证级别（数据包保密性），它对客户端和服务器之间传送的每个数据包都进行加密。
2）存储
企业级应用级的存储特点是I/O访问要求高，数据容错性要求高。
所以，就有可能使用比较高端的存储设备以满足存储要求，硬件不是软件系统架构的内容，但是Raid等使用却是软件架构必需考虑的。
3）集群
同存储要求一样，对于一个大型的应用来说，大访问量，分布式数据应用，就可能需要使用集群。
对于分布式数据库的需要使用数据库集群，可采用数据库系统本身得到解决。
对于分布式部署需要应用服务器集群，这在代码实现上就要先期考虑到Session在分布式部署环境下的同步问题。
4）与其它应用交互
在设计架构时，还要考虑与其它系统的交互。
1．使用其它系统的接口
2．与原有系统的整合
3．开放接口，供其它系统使用
2009年软件架构师必须了解的十个新领域
在云计算、社会化媒体等新技术风起云涌之下，软件架构将往何处去？
著名的Web2.0观察家DionHichcliffe认为，2009年将是软件架构的大变革之年。
传统的n层架构、SOA、编译型语言、关系型数据库等等都将在2009年开始向新的替代品转换。
也许，喜欢2.0这个字眼的Dion心里实际上是在想说软件架构2.0了吧。
他的blog列出了十个软件架构师必须了解的新领域：
云计算（比如AmazonEC2）
非关系型数据库（比如CouchDB，AmazonSimpleDB）
下一代分布式计算（Hadoop）
面向Web的架构（WOA）
Mashup（混搭）
开放API（【按】原文是OpenSupplyChainsviaAPIs）
动态语言（【按】还包括了Erlang？
）
社会化计算
群众外包（Crowdsourcing）与用户制作（【按】）
新的应用模型（【按】似指Widget、Gadget这些）
虽然这篇文章在TheServerSide上很被实干的程序员和技术人员们嘲笑了一番，但我倒是认为，如果能多了解一些这种比较宏观的前瞻，结合自己的实际思考一下，是非常有益的。
当年我的同行O'Reilly出版公司（现在已经改名媒体公司了）的老板TimO'Reilly最早创造Web2.0这个名词的时候，还不是有很多人骂他空谈？
可是如今呢，从Web开始，2.0已经席卷社会各个层面，政府2.0、企业2.0甚至教育2.0都已经有人提出来了。
软件架构2.0？
我看很多方面变成主流，将是迟早的事情。
2010年下半年系统架构设计师考试试题分析
本次考试是系统架构设计师开考以来的第2次考试，从形式上来看，系统架构设计师的考试风格已趋于稳定。
这表现在上午考试各科目知识点分布稳定。
案例分析维持1道必答题+4选2模式，论文维持4选1模式。
1.信息系统综合知识试题
在本次考试中，值得特别注意的是：
在嵌入式系统部分，开始考查到硬件基础的一些知识点，这是在考纲中没有做要求的部分，已超纲。
但依据软考的传统出题风格，这属于正常现象。
2.案例分析与设计试题
试题一
试题一仍然为必答题。
本题是一道架构设计方面的试题，考查的内容是常见架构风格的选用。
问题1考查架构风格的基本概念与主程序-子程序、管道-过滤器的特点。
这一空属于送分题，难度较低。
问题2考查主程序-子程序和管道-过滤器优缺点对比。
这两种风格的优缺点包括多个方向的很多内容，但要应对该题，并不需要我们面面俱到的把每一个细节记清楚。
只要了解两者的核心思想即可。
具体的优缺点可以看《软件体系结构原理、方法与实践》（张友生，清华大学出版社）。
问题3是补充架构设计示意图。
其实这个图要表现出来的，无非就是利用管道-过滤器架构，需要处理的信息的操作有哪些，按什么顺序排列。
试题二
试题二为一道软件系统数据架构建模的问题。
实际上是考的分布式数据库。
问题1考查数据架构的基本思想，也就是要说明集成式数据库与分布式数据库的优缺点。
问题2考查分布式数据库的设计。
其中涉及到单点故障的概念，单点故障是指系统中由于某一处的故障，导致整个系统不能正常运行（注意：
并不是系统的每一处出错，都会影响到整体故障的，有时只是局部功能的丧失）。
例如平时我们局域网中的交换机出现故障，就会导致整个局域网无法通信，这就是一个单点故障。
在进行设计时，单点故障的识别，就是看这一点出错，会不会导致全局问题。
然后针对此处进行相应的改进措施，如做局部热备之类的。
问题3考查考生的实际设计经验，可扩展性是设计任何系统时需要考虑的一个因素。
试题三
试题三为一道嵌入式系统的试题。
嵌入式的试题通常都是大段的题干说明加多个图表，在有限的时间下，很少有人选该方面的试题，因为看完试题就要花费不少的时间，所以嵌入式的试题一般只有本身是做嵌入式相关开发的考生在选答。
本题以汽车电子基础软件开发为背景。
问题1中给出了两种开发流程，要求考生指出更为合理的，其实选择的依据已经列在问题中了，即“尽量满足并发、可多次迭代的特性”。
问题2需要从层次化的上下层调用关系来答题。
问题3要求考生有相关的应用经验。
试题四
试题四为一道系统设计与开发工具集成的问题。
其中涉及到ESB的功能特点以及设计模式的相关知识。
ESB是SOA的一种实现方式，目前SOA作为一企业应用集成的架构，越来越受人们的关注，所以也是系统架构设计师与系统分析师考查的一个热点。
本题中，第1问要求考生说明ESB的主要功能，同时要结合题目给出的信息说明为什么选用ESB架构，这实际上就是让考生分析ESB的优缺点。
第2问涉及到集成中具体的一些问题解决，这其实是我们在进行架构设计或系统集成时经常采用的方法。
即根据一系列的需求，说明解决方案，再通过对这些解决方案的整合，形成架构，或作为架构评审的一些依据。
第3问考查设计模式，设计模式的级别低于架构模式，用于解决系统中的一些局部设计问题。
关于设计模式，我们需要掌握设计模式的应用场合、作用、结构。
详细内容请参看《系统架构设计师教程（第2版）》（张友生，王勇，电子工业出版社）。
试题五
试题五考查的是系统可靠性问题。
可靠性是软件质量属性中非常重要的一个，无论是进行系统架构设计还是架构评估，它都是一个核心指标。
所以这个知识点也是架构考查的重点，上次考试它以论文题形式出现，本次考试中，案例、论文各有一道是可靠性方向的。
可靠性技术通常包括：
可靠性的计算、检错技术和容错技术，本题中，这三个方面都涉及到了。
问题1要求解释可靠度与失效率，这是纯概念题，难度较低。
问题2要求解释动态冗余和N版本程序设计技术，这两种技术即可用于提高软件的可靠性，也可用于提高软件的可靠性。
至于可靠度计算，我们只需要了解两种最基本的，即串联可靠度计算与并联可靠度计算，然后把两者结合起来，就可以解决串并联混合的复杂可靠度计算。
如本题的第2个计算，就是属于先并后串的模式。
问题3考查检错技术，该技术用于检查系统出错状态，以便采用容错技术来对已发生的错误进行修正，以达到容错的目标。
3.系统架构设计文试题
试题一 论软件的静态演化和动态演化及其应用
本题考查的知识点是软件演化。
一个软件系统开发完毕正式投入使用之后，如果需求发生变化，或者要将该系统移植到另一个环境运行，且新环境的需求也有相应的变化时，就要对软件进行修改，这就是软件演化。
软件演化是一个程序不断调节以满足新的软件需求的过程，也就是对一个已有软件不断进行修改、补充、完善以适用新需求和环境变化的过程。
由于软件演化一词并不多见，所以难倒了很多考生。
其实换一种讲法，可能大家就倍感亲切了--“软件升级”，其实演化的本质就是在升级。
既然是升级，静态演化与动态演化是怎么回事也就好理解了，即升级时是否停止系统的运行。
所以如果有了上面的基础概念理解，写该论文的方向也就明晰了。
试题二 论数据挖掘技术的应用
本题考查数据挖掘技术的应用。
其实从应用的角度，或者从商业的角度来看，数据挖掘这一词在业内出现的频度已不如以前那么高了。
因为数据挖掘通常是不独立进行的，它涉及到数据源的获取问题，即先要建立一个数据仓库，再从中“挖”数据。
这其实就是我们经常看到的是“BI”--商业智能。
商业智能我们可以理解为是：
数据仓库+数据挖掘。
这也就确定了本文的项目背景。
文章最好是把这一层关系讲清楚，写商业智能的项目，如果没有项目经验，直接杜撰出数据挖掘项目来写文章，风险会很高，很容易让人看出文章的“做假”行为。
除此以外，文章可按传统的写法组织内容。
即按问答方式组织文章的主体脉络，并加入项目信息，同时做好承上启下的句子进行段落衔接。
对此，相信希赛教育的学员会有更深的体会。
关于数据挖掘技术的详细内容请参看《系统架构设计师考试全程指导》（张友生，王勇，清华大学出版社）。
试题三 论大规
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