高级系统架构设计师上午试题4 1.docx
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高级系统架构设计师上午试题41
高级系统架构设计师上午试题-4
（总分：
75.00，做题时间：
90分钟）
一、
（总题数：
69，分数：
75.00）
1.以下关于体系结构风格和体系结构模式的描述中，错误的是______。
A．与体系结构模式一样，体系结构风格也对体系结构设计施加一种变换
B．相对于体系结构风格，模式涉及的范围要大一些，它更关注体系结构的整体
C．体系结构模式在体系结构上施加规则，描述了软件是如何在基础设施层次上处理某些功能性方面的问题
D．体系结构模式倾向于在系统结构的环境中处理特定的行为问题
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]一种体系结构风格就是一种施加在整个系统设计上的变换。
其目的是为系统的所有构件建立一个结构。
与体系结构风格一样，体系结构模式也对体系结构设计施加一种变换。
然而，两者在许多基本方面存在不同：
①体系结构模式涉及的范围要小一些，它更多集中在体系结构的某一局部而不是体系结构的整体；②体系结构模式在体系结构上施加规则，描述了软件是如何在基础设施层次上处理某些功能性方面的问题；③体系结构模式倾向于在系统结构的环境中处理特定的行为问题。
2.软件架构需求是指用户对目标软件系统在功能、行为、性能和设计约束等方面的期望。
以下活动中，不属于软件架构需求过程中标识构件范畴的是______。
A．生成类图B．对类图进行分组
C．对类图进行测试D．将类合并打包
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]软件架构需求过程主要是获取用户需求，标识系统中所要用到的构件，并进行架构需求评审。
其中，标识构件又详细地分为生成类图、对类图进行分组和将类打包成构件3个步骤。
3.软件架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象模式。
“4+1”视图模型是指用5个视图组成的模型来描述软件架构。
其中，______描述了软件的静态组织结构，支持软件开发的内部需求。
A．物理视图B．逻辑视图
C．进程视图D．开发视图
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]软件架构是指大型、复杂的软件系统结构的设计、规格说明和实施。
它以规范的形式装配若干结构元素，从而描述出系统的主要功能和性能要求，同时表述其他非功能性需求（如可靠性、可扩展性、可移植性和可用性等）。
软件架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象模式，可以使用公式“软件架构={构成系统的元素，指导元素集成的形式，关系和约束}”来表达。
“4+1”视图模型用5个视图组成的模型来描述软件架构。
该模型包含5个主要视图及其实现的功能如表5-4所示。
表5-4“4+1”视图及其功能表
视图
功能
逻辑视图（LogicalView）
描述了设计的对象模型，支持系统的功能需求
进程视图（ProcessView）
描述了设计的并发和同步特征，支持系统的运行特性
物理视图（Physicalview）
描述了软件到硬件的映射，反映了分布式特性，支持系统的拓扑、安装和通信需求
开发视图（Developmentview）
描述了在开发环境中软件的静态组织结构，支持软件开发的内部需求
场景（Scenario）
用来说明重要的系统活动，是其他4个视图在用例（UseCase）驱动下的综合
4.软件设计阶段的度量考虑了架构层次、构件层次和界面设计层次的问题，其中构件层次的设计度量集中于软件构件的内部特性，______不属于构件层次设计度量。
A．复杂度B．模块耦合
C．模块内聚D．布局恰当性
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]软件设计阶段的度量考虑了架构层次、构件层次和界面设计层次的问题。
其中，架构层次设计度量考虑了设计模型的体系结构和结构方面；构件层次设计度量通过建立内聚、耦合和复杂度的间接度量提供了模块质量的指示；界面设计度量给GUI的布局恰当性提供了指示。
构件层次的设计度量集中于软件构件的内部特性且包括模块的“三个C”的测度，即模块内聚性、耦合性和复杂度的测度。
这些测度可以帮助软件工程师判定一个构件级设计的质量。
布局恰当性是人机界面设计的一个有价值的度量。
典型的图形用户界面（GUI）使用布局实体（例如图标、菜单等）帮助用户完成任务。
5.ISO/IEC9126软件质量模型中第一层定义了6个质量特性，并为各质量特性定义了相应的质量子特性。
其中子特性______属于可移植性质量特性。
A．依从性B．易操作性
C．稳定性D．遵循性
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]根据《GB/T16260—1996（idtISO/IEC9126:
1991）信息技术软件产品评价质量特性及其使用指南》规定，软件的质量特性包括功能性、可靠性、易用性、效率、可维护性和可移植性等6个方面。
其中，可移植性质量特性的子特性包括：
适应性、易安装性、遵循性和易替换性。
而选项A的“依从性”属于功能性质量特性。
选项B的“易操作性”属于易用性质量特性。
选项C的“稳定性”属于可维护性质量特性。
6.某个面向对象系统中的文本显示类（TextView）和图片显示类（PictureView）都继承了组件类（Component），分别显示文本和图片内容，现需要构造带有滚动条，或者带有黑色边框，或者既有滚动条又有黑色边框的文本显示控件和图片显示控件，但希望最多只增加3个类，______设计模式可以实现该目的。
A．外观（Facade）B．装饰（Decorate）
C．单例（Singleton）D．模板方法（TemplateMethod）
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]本试题4个选项所给出的4种设计模式的设计意图如下。
外观（Facade）：
为子系统中的一组功能调用提供一个一致的接口，这个接口使得这一子系统更加容
装饰（Decorate）：
当不能采用生成子类的方法进行扩充时，动态地给一个对象添加一些额外的功能。
单例（Singleton）：
保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
模板方法（TemplateMethod）：
在方法中定义算法的框架，而将算法中的一些操作步骤延迟到子类中实现。
本试题所给出的场景限定了能够增加的类的数量。
可以通过新增加的3个类，分别继承组件类并实现给组件增加黑色边框、滚动条，以及增加黑色边框和滚动条功能，由于文本显示类和图片显示类都属于组件类，因此新增加的3个类能够给文本显示对象和图片显示对象增加额外的显示功能，该实现手段采用的就是装饰（Decorate）模式。
7.只有当整体的体系结构被良好地定义和维护，构件及其系统的升级和维护才会有坚实的基础。
以下关于构件系统架构特性的描述，错误的是______。
A．构件系统架构由一组平台决策、一组构件框架及其之间互操作设计组成
B．构件框架是一种通用的体系结构，也是一组动态地作用于构件层次机制的策略
C．构件是一组通常需要同时部署的原子构件，一个原子构件是一个模块和一组资源
D．模块是一组类和可能的非面向对象的结构体，资源是一个类型化的项的固定集合
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]构件体系结构的核心包括构件和外部环境的交互，构件角色，标准化工具的界面，以及对最终用户和部署人员的用户界面等。
构件系统架构特性主要有：
①构件系统架构由一组平台决策、一组构件框架及其之间互操作设计组成；②构件框架是一种专用的体系结构（通常围绕一些关键的机制），也是一组动态地作用于构件层次机制的策略；③构件框架之间的互操作设计包括系统体系结构连接的所有框架间的互操作的规则；④构件是一组通常需要同时部署的原子构件；⑤一个原子构件是一个模块和一组资源；⑥模块是一组类和可能的非面向对象的结构体（例如过程或函数等）；⑦资源是一个类型化的项的固定集合。
8.架构设计、文档化和复审是一个迭代的过程。
架构复审是基于架构开发中一个重要的环节。
以下不属于架构复审的目标是______。
A．评估和测试架构是否满足需求，是否存在可识别的技术和协作风险
B．质量需求是否在设计中得到体现，层次是否清晰
C．构件的划分是否合理，构件的设计是否满足功能与性能的要求
D．文档表达是否简练，能否使用系统演化步骤去修改应用以满足新的需求
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]鉴于架构文档标准化，以及风险识别的现实情况，在架构复审过程中，通常会搭建一个可运行的最小化系统用于评估和测试架构是否满足需求，是否存在可识别的技术和协作风险。
具体而言，架构复审的目标是标识潜在的风险，及早发现架构设计的缺陷和错误，包括架构是否满足需求，质量需求是否在设计中得到体现，层次是否清晰，构件的划分是否合理，文档表达是否明确，以及构件的设计是否满足功能与性能的要求等。
9.ArchitectureTradeoffAnalysisMethod（ATAM）是一种软件架构的评估方法，以下关于该方法的叙述中，错误的是______。
A．对于特定的软件体系结构，在系统开发之前，可以使用ATAM方法确定在多个质量属性之间进行评价和折中
B．在场景和需求收集有关的活动中，ATAM方法需要所有系统相关人员的参与
C．ATAM分析评估体系结构的过程包括场景开发、体系结构描述、单个场景评估、场景交互和总体评估等5个步骤
D．ATAM方法可视为一个依赖于质量属性的框架，该框架可以使用不同的分析技术
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]体系结构权衡分析方法（ArchitectureTradeoffAnalysisMethod，ATAM）是在SAAM的基础上发展起来的，主要针对性能、实用性、安全性和可修改性，在系统开发之前，对这些质量属性进行评价和折中。
在特定目标方面，ATAM的目标是在考虑多个相互影响的质量属性的情况下，从原则上提供一种理解软件体系结构的能力的方法。
对于特定的软件体系结构，在系统开发之前，可以使用ATAM方法确定在多个质量属性之间折中的必要性。
在风险承担者方面，在场景和需求收集有关的活动中，ATAM方法需要所有系统相关人员的参与。
在评估技术方面，可以把ATAM方法视为一个框架，该框架依赖于质量属性，可以使用不同的分析技术。
它集成了多个优秀的单一理论模型，其中每一个都能够高效、实用地处理属性。
在方法的活动方面，ATAM被分为场景和需求收集、体系结构视图和场景实现、属性模型构造和分析，以及折中4个主要的活动领域（或阶段）。
选项C描述的是，SAAM架构评估方法分析评估体系结构的步骤，因此选项C的说法有误。
10.嵌入式系统软硬件协同设计从目标系统构思开始，经过______阶段完成。
①需求描述②软硬件划分③硬件综合、接口综合、软件编译
④软硬件集成⑤软硬件协同仿真与验证
A．②、④和⑤B．①、②、④和⑤
C．②、③、④和⑤D．①、②、③、④和⑤
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]嵌入式系统软硬件协同设计从①目标系统构思开始，经过②系统需求描述，③模块的行为描述，④对模块的有效性检查，⑤软硬件划分，⑥性能评估，⑦硬件综合、接口综合和软件编译，⑧软硬件集成，⑨软硬件协同仿真，⑩系统评估与设计验证等各个阶段。
11.硬件是嵌入式系统运行的载体，也是嵌入式系统的基础，嵌入式系统硬件的选择包括硬件平台和嵌入式处理器的选择、外围设备的选择和接口电路的选择。
以下关于硬件平台的选择的描述中，说法错误的是______。
A．如果当前项目是一个全新的项目，最好选用能够满足需求的多个处理器来实现
B．在多处理器设计中，把控制和管理用一个处理器实现
C．可以从简单的处理器入手，随着系统负载的增加而增加处理器的数量
D．如果已有的系统实现了相似的功能，则应尽可能重用该系统结构
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]硬件是嵌入式系统运行的载体，也是嵌入式系统的基础，嵌入式系统硬件为嵌入式系统软件提供了执行环境，限定了嵌入式系统软件能够访问的资源。
嵌入式系统所能完成的功能首先从硬件上得以体现。
嵌入式系统的硬件设计是在嵌入式系统软硬件划分的基础上，对划分为硬件部分的功能单元所进行的设计。
嵌入式系统硬件的选择包括硬件平台和嵌入式处理器的选择、外围设备的选择和接口电路的选择。
其中，硬件平台的选择是应考虑以下几个方面。
①如果已有的系统实现了相似的功能，重用该结构是个很好的选择。
②如果当前项目是一个全新的项目，考虑这些功能是否能用一个处理器实现。
单个处理器是最容易实现和调试的。
③如果该应用需要用多个处理器，最好选用能够满足需求的最少处理器实现。
④在多处理器设计中，把控制和管理用一个处理器实现，这样简化了操作系统中其他处理器处理系统中的工作负载。
⑤按照这种方式设计的多处理器系统，可以从一个小的系统扩充为一个大的系统，通过增加处理器实现。
因此客户可以从简单的处理器入手，随着系统负载的增加而增加。
12.在实时系统中，响应时间是衡量系统性能的最重要因素。
任务调度的目的是缩短系统平均响应时间，提高系统资源利用率。
以下关于嵌入式系统实时调度技术的描述中，说法错误的是______。
A．抢占式调度具有实时性好，调度算法较简单，能保证高优先级任务的时间约束，上下文切换少等优点
B．非抢占式调度是指不允许任务在执行期间被中断，任务一旦占用嵌入式微处理器，就必须执行完毕或自愿放弃
C．静态表驱动策略是一种离线调度策略，运行时刻表一旦生成后就不再发生变化
D．在任务运行过程中，采用静态优先级调度的任务优先级不会发生变化
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]实时系统都要求确定的响应时间，但是对于不同的系统，响应时间的要求也不同。
即使是同一个系统，在处理不同性质的任务时，对于响应时间也会有不同的要求，它取决于系统运行结果对于时间的依赖程度。
关于嵌入式系统实时调度技术的分类中，抢占式调度技术和非抢占式调度技术的比较如表5-5所示。
表5-5嵌入式系统实时调度技术
调度方式
定义
优点
缺点
抢占式调度
每个任务都有优先级，任何时候具有最高优先
级且已启动的任务先执行
实时性好、调度算法较简单，能保证
高优先级任务的时间约束
上下文切换多
非抢占式调
度
不允许任务在执行期间被中断，任务一旦占用
嵌入式微处理器就必须执行完毕或自愿放弃
上下文切换少
微处理器有效资源
利用率低，可调度性差
静态表驱动策略是一种离线调度策略，是指在系统运行前根据各任务的时间约束及关联关系，采用某种搜索策略生成一张运行时刻表，这张时刻表一旦生成后就不再发生变化。
静态优先级调度（也称为固定优先级调度）是指任务的优先级定义后，在任务运行过程中优先级不会发生变化。
动态优先级调度是指任务的优先级可以随着时间或系统状态的变化而发生变化。
13.访问Web服务时需要使用HTTP传送页面文件。
以下对于HTTP工作模式的描述中，正确的是______。
A．使用UDP传送页面文件，不需要建立连接
B．使用TCP传送页面文件，每个页面文件单独建立TCP连接传送
C．使用UDP传送页面文件，每个页面文件单独建立UDP连接传送
D．使用TCP传送页面文件，一个TCP连接建立后传送所请求的多个页面文件
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]超文本传输协议（HTTP）是一种基于TCP80端口号在浏览器与Web服务器之间传送网页信息的应用层协议。
TCP是一种面向连接的传输层协议，在数据传输之前需要在发送方和接收方之间建立一对一的连接（即单播通信）。
换而言之，TCP的连接方式是点对点的，即一个发送方对应一个接收方。
因此HTTP使用TCP传送页面文件时，每个页面文件都需要单独建立一条TCP连接。
14.以下对IPv6地址的表示中，错误的是______。
A．FF60:
0:
2A90:
F875:
0:
4CA2:
9C5AB．31DB:
:
A3D6:
0:
2A67:
F:
FE80
C．:
:
B2C:
7:
4CA2:
9C5:
601:
0:
05D7D．21BC:
EA90:
F83:
0:
D4F5:
:
:
/32
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]IPv6的128位地址采用冒号十六进制的表示法表达，即按每16位划分为1个位段，每个位段被转换为1个4位的十六进制数，并用冒号“:
”隔开。
IPv6的128位地址最多可被划分为8个位段，而选项A的“FF60:
0:
2A90:
F875:
0:
4CA2:
9C5A”只有7个位段，因此选项A的地址表示是错误的。
一个IPv6地址中可能会出现多个二进制数0，由此规定了“前导零压缩法”，即通过压缩某个位段中的前导0来简化IPv6地址的表示。
如果IPv6地址中包含了一长串0，则可以使用“双冒号表示法”来进一步简化IP地址表达。
但双冒号“:
:
”在一个IPv6地址中只能出现一次。
因此选项B和选项C都是正确的IPv6地址简化表示。
IPv6不支持子网掩码，它只支持前缀长度表示法。
前缀是IPv6地址的一部分，用做IPv6路由或子网标识。
前缀的表示方法与IPv4中的无类域间路由CIDR的表示方法基本类似。
IPv6前缀可以用“地址/前缀长度”来表示。
例如，选项D的“21BC:
EA90:
F83:
0:
D4F5:
:
:
/32”。
15.在进行网络规划时，要遵循统一的通信协议标准。
网络架构和通信协议应该选择广泛使用的国际标准和事实上的工业标准，这属于网络规划的______。
A．实用性原则B．开放性原则
C．先进性原则D．可扩展性原则
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]网络规划应率先考虑的3个原则分别为实用性原则、开放性原则和先进性原则。
其中，开放性原则是指，在进行网络规划时，要遵循统一的通信协议标准，即网络架构和通信协议应该选择广泛使用的国际标准和事实上的工业标准。
例如，采用开放的IEEE802.3系列标准、TCP/IP协议簇等技术，从而有利于未来网络系统扩充，同时也利于与外部网络（例如Internet等）互连互通。
实用性原则是指在网络规则方案中要体现所设计的网络能满足现有及未来几年信息系统的应用需求，把握“够用”和“实用”原则，网络系统应采用成熟、可靠的技术和设备，达到实用、经济和有效的结果。
换而言之，计算机设备、服务器设备和网络设备在技术性能逐步提升的同时，其价格却在逐年下降，因此在网络建设中不可能也没必要实现所谓的“一步到位”。
先进性原则是指在建设一个现代化的网络系统时，应尽可能采用先进而成熟的技术，应在一段时间内保证其主流地位。
开放性原则包括采用开放标准、开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口。
可扩展性原则是指在网络规划设计中不仅要考虑到近期目标，也要为网络的进一步发展留有扩展的余地，即要求在规模和性能两方面具有良好的扩充余地。
16.常用的软件冗余方法有多种，以下关于软件冗余的描述中，正确的是______。
A．用一组数据检查运算逻辑部件的功能属于能力检查
B．软件冗余是一种动态冗余技术
C．多版本程序设计可以检查软件故障，但不能检查硬件故障
D．一致性检查时要把计算机的计算结果与手工计算结果进行比较
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]软件冗余是利用冗余的软件来检测硬件和软件的功能是否正常。
常用的有：
①一致性检查；②能力检测；③多版本程序设计等技术，这3种技术的相关说明如表5—6所示。
表5-6软件冗余各技术说明表
软件冗余技术
说明
①一致性检查
先预测程序的运行结果，然后将程序运行中和运行后的结果与预测值进行比较，根据比较结果判断软硬件的
故障
②能力检测
用诊断程序检查系统各个部件的功能是否符合设计的要求。
例如用诊断程序读写存储器的各个存储单元以检
查其读写和存储功能是否正常；用一组数据检查运算逻辑部件的功能是否正常
③多版本程序设计
对一个功能用不同的程序设计方法来实现，并检查运行结果是否一致，从而发现软硬件故障，同时它还能检
查软件自身的故障
对于选项B的“动态冗余技术”是硬件冗余的一种技术类型。
17.在计算机系统中，某一功能的处理时间为整个系统运行时间的50%，若要使整个系统的性能提高1.5倍，则该功能的处理速度应加快______。
A．2倍B．3倍
C．4倍D．6倍
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]根据Amdahl定律计算公式，系统加速比
。
依题意知fe=05，Sp=1.5，即
，因此该功能的处理速度加快的倍数
。
18.客户关系管理（CRM）是一个集成化的信息管理系统，以下不属于CRM系统具备的主要功能的是______。
A．具有整合各种客户联系渠道的能力，并把客户数据分为描述性、促销性和交易性数据三大类
B．能用于识别和规划企业资源，对采购、生产、成本、库存、销售、运输、财务和人力资源等进行规划和优化
C．系统必须实现基本的数据挖掘模块，能对客户信息进行全方位的统一管理
D．能够提供销售、客户服务和营销3个业务的自动化工具，并具有可扩展性和可复用性
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]选项A、选项C和选项D都是CRM系统应具备的主要功能。
选项B是企业资源计划（ERP）的主要功能之一。
19.以下关于企业资源规划（ERP）的叙述，错误的是______。
A．购买使用一个商业化的ERP软件，转化成本高，失败的风险也很大
B．除了制造和财务，ERP系统可以支持人力资源、销售和配送
C．ERP为组织提供了升级和简化其所用的信息技术的机会
D．ERP的关键是事后监控企业的各项业务功能，使得质量、客户满意度和工作成果等可控
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]企业资源规划（ERP）是一个有效组织、计划和实施企业的内外部资源的管理系统。
它集信息技术和先进的管理思想于一身，是统一的集成系统，面向业务流程的系统，模块化可配置的系统，开放的系统。
其功能包括财会管理、生产控制管理（如制造业等）、物流管理和人力资源管理等。
虽然企业具有一些相同或相似的基本业务，但由于企业具有不同的规模、不同的部门设置和不同的业务流程，因此简单地购买使用一个商业化的ERP软件，其转化成本高，且失败的风险也很大。
ERP的关键是事前规划管理。
20.信息工程强调以“数据”为战略资源，以“数据规划”为基础，并以______的组织和实施来实现，并提供直到系统完成的各阶段的实施方法。
A．数据仓库B．应用数据库
C．主题数据库D．信息检索系统
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]信息工程是以“数据”为中心，而不是以“应用”为中心的开发方法，并在系统的方法论中强调以“数据”为战略资源，以“数据规划”为基础的信息工程方法，它以“主题数据库”的组织和实施来实现，并提供直到系统完成的各阶段的实施方法。
通常，文件环境不使用数据管理系统，应用数据
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