【真题笔记】16年系统架构设计师要点总结

【真题笔记】16年系统架构设计师要点总结

• 存储部件
• 接口
• 嵌入式处理器
• 产品配置+配置管理
• 用户文档+系统文档
• CMM（能力成熟度模型）
• CMMI（能力成熟度模型集成）
• 螺旋模型
• 敏捷软件开发的方法学
• 软件工具
• 面向对象的分析模型+设计模型
• COP（面向构件的编程）
• 构件+原子构件+模块
• 构件+对象联系
• SOA(面向服务的架构)
• C2架构风格
• 可修改性
• 网络攻击
• 数学建模
• 内聚+耦合

在16年真题练习中，对错题+模棱两可的考点 进行重点记录与内容延申。本博文只做新知识的记录，重复知识点补充已更新到之前的博文中。

存储部件

ps:存储速度最快的CPU，用寄存器组要清楚说的对象。

接口

• API（应用程序编程接口）是一些预先定义的函数，目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力，而又无需访问源码 ，或理解内部工作机制的细节。所有操作系统（不仅仅是嵌入式操作系统）给应用程序提供的接口，称为API。
• GUI（图形用户界面，又称图形用户接口），是用户与操作系统之间的的接口，是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。

嵌入式处理器

是嵌入式系统的核心部件，一般可分为嵌入式微处理器（MPU）、微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）、片上系统（SOC）。

• MPU采用增强型通用微处理器，由于嵌入式系统通常应用于比较恶劣的环境中，因而MPU在工作温度、电磁兼容性以及可靠性等方面的要求较通用的标准的微处理器高。但是，MPU在功能方面与标准的微处理器基本上是一样的，技术保密性也较差 ，对比其他芯片没有加强安全性和可靠性。而在实践过程中，智能计算不仅仅包括边缘计算，像人工智能计算，用到的芯片通常包括GPU、FPGA等硬件，MPU并不典型适用。
• MCP又称单片微型计算机或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计算器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同的组合控制。而且体积小从而使功耗和成本下降。
• DSP是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件，其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，它的强大数据处理能力 和高运行速度，是最值得称道的两大特色。
• SOC称为系统级芯片，也有称片上系统，表示它是一个产品，是一个有专用目标的集成电路，其中包含完整系统并有嵌入式软件的全部内容 。SOC是一个产品；是一个有专用目标的集成电路；是一种技术，用以实现从确定系统功能开始，到软/硬件划分，并完成设计的整个过程；是一个微小型系统。但不是一块处理器芯片。

产品配置+配置管理

• 配置管理：是通过技术和行政手段对产品及其开发过程和生命周期进行控制、规范的一系列措施和过程。
• 产品配置：是指一个产品在其生命周期各个阶段所产生的各种形式和各种版本的文档、计算机程序、部件及数据的集合。同时，配置项是构成产品配置的主要元素，配置项主要有以下2大类：一、属于产品组成部分的工作成果：如需求文档、设计文档、源代码和测试用例等 ；二、属于项目管理和机构支撑过程域产生的文档：如工作计划、项目质量报告、项目跟踪报告等。这些文档虽然不是产品的组成部分，但是值得保存。

用户文档+系统文档

软件系统的文档可以分为用户文档和系统文档两类，用户文档主要描述系统功能和使用方法，并不关心这些功能是怎样实现的；系统文档描述系统设计、实现和测试等各方面的内容。

• 用户文档是用户了解系统的第一步，它可以让用户获得对系统的准确的初步印象，至少应该包括5方面的内容：功能描述、安装文档、使用手册、参考手册、操作员指南。
• 系统文档指从问题定义、需求说明到验收测试计划这样一系列和系统实现有关的文档。描述系统设计、实现和测试的文档对于理解程序和维护程序来说是非常重要的。

CMM（能力成熟度模型）

在软件开发机构中被广泛用来指导软件过程改进。该模型描述了软件处理能力的5个成熟级别。为了达到过程能力成熟度模型的第二级，组织结构必须具有6个关键过程域KPA（Key Process Areas）。

CMMI（能力成熟度模型集成）

• 可重复级：有基本的流程，可以重复使用，但依赖个人。
• 已定义级：流程标准化、文档化，全组织一致。
• 量化级：用数据管理和控制过程，预测性能。
• 优化级：持续改进，创新驱动，快速反应。

螺旋模型

是一种演化软件过程模型，它在快速模型 的基础上扩展而来。螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代，每次迭代都包括制订计划、风险分析、实施工程、客户评估 四个方面的工作。该模型强调风险分析 ，使得开发人员和用户对每个演化分层出现的风险有所了解，继而做出应对的反映。因此，特别适用于庞大、复杂并具有高风险的系统。

敏捷软件开发的方法学

敏捷开发是面向对象的，而非面向开发过程；是以人为本的，而非以过程为本 。非常适合需求频繁变化的项目，是"适应性"而非"预设性"，是迭代增量式的开发方法。

• XP（极限编程）：以人为中心，但是高度纪律性，在一些对费用控制严格的公司中的使用，已经被证明是非常有效的。
• 水晶系列方法：以人为中心，探索用最少纪律约束而仍能成功的方法，从而在产出效率和易于运作上达到一种平衡。也就是说，虽然水晶系列不如XP那样的产出效率，但会有更多的人能够接受并遵循它。
• 开放式源码：与其他敏捷方法不同，一般的敏捷方法都强调项目组成员在同一地点工作，而该方法适合程序开发人员在地域上分布很广 的情况，而且查错排障的高度并行性，任何人发现了错误都可将改正源码的补丁文件发给维护者，然后由维护者将这些补丁或是新增的代码并入源码库。
• SCRUM：该方法强调这样一个事实，即明确定义了的可重复的方法过程只限于在明确定义了的可重复的环境中，为明确定义了的可重复的人员所用，去解决明确定义了的可重复的问题。
• FDD（功用驱动开发方法）：致力于短时的迭代阶段和可见可用的功能。在FDD中，一个迭代周期一般是2周。编程开发人员分成2类：首席程序员和类程序员，首席程序员是最富有经验的开发人员，他们是项目的协调者、设计者和指导者，而类程序员则主要做源码编写。
• ASD：核心是三个非线性的、重叠的开发阶段：猜测、合作和学习。

软件工具

通常可以按照软件过程活动将软件工具分为：软件开发工具、软件维护工具、软件管理和软件支持工具。

• 软件开发工具：需求分析工具、设计工具、编码与排错工具；
• 软件维护工具：版本控制工具、文档分析工具、开发信息库工具、逆向工程工具、再工程工具；
• 软件管理和软件支持工具：项目管理工具、配置管理工具、软件评价工具、软件开发工具的评价和选择。

ps：管理和评价 的就是软件管理和软件支持工具；需求、设计、排错就是软件开发工具，其余维护工具。

面向对象的分析模型+设计模型

• 面向对象的分析模型主要由顶层架构图、用例与用例图、领域概念模型构成；
• 设计模型则包含以包图 表示的软件体系结构图 、以交互图 表示的用例实现图 、完整精确的类图 、针对复杂对象的状态图 和用以描述流程化 处理过程的活动图等。

COP（面向构件的编程）

关注于如何支持建立面向构件的解决方案。面向构件的编程需要下列基本的支持：

• 多态性（可替代性）；
• 模块封装性（高层次信息的隐藏）；
• 后期的绑定和装载（部署独立性）；
• 安全性（类型和模块安全性）。

构件+原子构件+模块

• 构件是一组通常需要同时部署的原子构件 。构件与原子构件之间的区别在于，大多数原子构件永远都不会被单独部署，尽管它们可以被单独部署 。相反，大多数原子构件都属于一个构件家族，一次部署往往涉及整个家族，因此是不可以同时在多个构件家族中共享 。一个原子构件是一个模块和一组资源。
• 原子构件是部署、版本控制和替换的基本单元。原子构件通常成组地部署，但是它也能被单独部署。一个模块是不带单独资源的原子构件（在这个严格定义下，JAVA包不是模块，在JAVA中部署的原子单元是类文件）。
• 模块是一组类和可能的非面向对象的结构体，比如过程或者函数。

构件+对象联系

• 构件的特性：独立部署单元；作为第三方的组装单元；没有（外部的）可见状态，但是可以用容器管理自身对外的可见状态 。一个构件可以包含多个类元素，但是一个类元素只能属于一个构件。将一个类拆分进行部署通常没有意义。
• 对象的特性：一个实例单元，具有唯一的标识；可能具有状态，此状态外部可见；封装了自己的状态和行为。

SOA(面向服务的架构)

• UDDI(Universal Description ,Discovery & Integration)：用于Web服务注册和服务查找；
• WSDL(Web Service Description Language):用于描述Web服务的接口和操作功能；
• SOAP(Simple Object Access Protocol ):为建立Web服务和服务请求之间的通信提供支持，用于实现Web服务的远程调用；
• BPEL（Business Process Execution Language For Web Service）:一种使用Web服务定义和执行业务流程的语言，用户可以通过组合、编排和协调Web服务自上而下地实现面向服务的体系结构（SOA）。而且提供了一种相对简单易懂的方法，可以将多个Web服务组合成一个新的复合服务（称作业务流程）中。

C2架构风格

通过连接件绑定在一起的按照一组规则运行的并行构件网络。系统组织规则如下：

• 系统中的构件和连接件都有一定顶部和底部；
• 构件的顶部应连接到某连接件的底部，构件的底部则应连接到某连接件的顶部，而构件与构件之间的直接连接是不允许的；
• 一个连接件可以和任意数目的其他构件和连接件连接；
• 当两个连接件进行直接连接时，必须由其中一个的底部到另一个的顶部。

可修改性

是指能够快速地以较高的性能价格比对系统进行变更的能力，通常以某些具体的变更为基准，通过考查这些变更的代价衡量可修改性。包含4个方面：

• 可维护性
• 可扩展性
• 结构重构
• 可移植性

ps：注意没有可变性。

网络攻击

• 被动攻击（passive attack）：攻击者目的只是获取信息，这就意味着攻击者不会篡改信息或危害系统，系统可以不中断其正常运行。常见被动攻击包括：窃听和流量分析。
• 主动攻击（active attack）: 可能改变信息或危害系统。威胁信息完整性和有效性的攻击就是主动攻击。主动攻击通常易于探测但却难于防范，因为攻击者可以通过多种方法发起攻击。常见的主动攻击包括：篡改、伪装、重放、拒绝服务攻击。
• 物理攻击：攻击者可以直接接触到信息与网络系统的硬件、软件和周边环境设备。通过对硬件设备、网络线路、电源、空调等的破坏，使系统无法正常工作，甚至导致程序和数据无法恢复。
• 分发攻击：指在软件和硬件开发出来之后到安装之前的这段时间，或当它从一个地方传输到另一个地方时，攻击者恶意修改软硬件，这种攻击可能给一个产品引入后门程序等恶意代码，以便日后在未获授权情况下访问信息或系统。

数学建模

对不同的问题，有不同的评价标准，数学模型难有统一的普适标准来评价。

内聚+耦合

ps:为了方便记忆，由高到低，进行如下谐音记忆：
内聚 恭喜通过顺喽欧
耦合 内功外控标数非