系统架构设计基础是软考系统架构设计师考试的核心模块之一，在上午选择题中占 10-15 分（单选 8-10 题、多选 2-3 题），下午案例分析题中更是高频考点（常结合架构设计方案、风格选择等考查，分值 5-8 分）。该模块是理解后续复杂架构设计（如云原生、大数据架构）的基础，直接影响案例分析题的答题质量，堪称 "架构设计类考题的敲门砖"，零基础备考者必须重点掌握。
1. 软件架构核心概念
1.1 知识点讲解
- 软件架构的定义（IEEE 1471-2000 标准）：架构是体现在组件中的系统的基本组织、组件彼此的关系与环境的关系及指导其设计和发展的原则。
- 核心要素：组件（系统核心功能单元）、连接件（组件间交互机制）、约束（设计规则）、设计原则（指导架构演化）。
- 软件架构与生命周期的关系：覆盖需求、设计、实现、维护全阶段
- 需求阶段：引入架构概念，保证需求与设计的一致性；
- 设计阶段：核心是架构描述、模型设计与分析；
- 实现阶段：将架构转化为代码，满足架构约束；
- 维护阶段：通过可扩展性、可替换性设计保障维护性。
- 软件架构的重要性：决定系统健壮性、生命周期长短，解决复杂需求、非功能属性（如性能、安全性）、系统集成等核心问题。
1.2 高频考点
- 考查形式：单选 / 多选
- 分值占比：1-2 分
- 命题角度：① 软件架构定义的核心要素辨析；② 架构在生命周期各阶段的作用；③ 架构的核心作用判断。
- 解题技巧：抓住 "组件、关系、环境、原则" 四大关键词，排除不含核心要素的选项；记住 "需求阶段定方向、设计阶段定框架、实现阶段落地、维护阶段保障" 的生命周期对应关系。
1.3 真题示例
【真题示例 1】（2021 年单选）下列关于软件架构的描述，正确的是（ ）
A. 软件架构仅关注系统组件的功能划分
B. 软件架构不涉及与外部环境的交互关系
C. 软件架构指导系统设计与演化的原则
D. 软件架构仅在系统设计阶段发挥作用
【解析】答案：C。根据 IEEE 1471-2000 标准，架构包含组件关系、环境关系及设计原则（排除 A、B）；架构覆盖全生命周期（排除 D），C 符合定义核心要素。
【真题示例 2】（2023 年多选）软件架构在系统生命周期中发挥的作用包括（ ）
A. 需求阶段保证需求与设计的可追踪性
B. 设计阶段提供架构模型与分析方法
C. 实现阶段直接生成可执行代码
D. 维护阶段通过可扩展性设计降低维护成本
【解析】答案：ABD。架构在实现阶段是 "指导代码实现" 而非 "直接生成代码"（排除 C）；A、B、D 分别对应生命周期各阶段的核心作用，符合知识点描述。
2. 基于架构的软件开发方法
2.1 知识点讲解
-
核心开发模型：以架构为核心，贯穿 "需求 - 设计 - 实现 - 演化" 的闭环流程。
-
关键步骤（9 步）：
- ① 体系结构需求：明确用户功能与非功能需求（如性能、安全性）；
- ② 体系结构设计：构建架构模型，确定组件与连接件；
- ③ 体系结构文档化：记录架构设计方案（含视图、约束）；
- ④ 体系结构复审：评估架构是否满足需求；
- ⑤ 体系结构实现：将架构转化为代码，确保组件交互符合设计；
- ⑥ 体系结构演化：根据需求变更调整架构；
- 补充步骤：概念定义、术语统一、需求验证。
2.2 高频考点
- 考查形式：单选 + 案例分析
- 分值占比：3-5 分（单选 1-2 分，案例分析 2-3 分）
- 命题角度：① 开发步骤排序；② 核心步骤的职责辨析；③ 案例分析中要求描述架构开发流程。
- 解题技巧：记住 "需求→设计→文档→复审→实现→演化" 的核心顺序，案例分析中按 "需求明确 - 架构设计 - 验证 - 落地 - 迭代" 的逻辑答题。
2.3 真题示例
【真题示例 1】（2022 年单选）在基于架构的软件开发方法中，验证架构是否满足用户需求的关键步骤是（ ）
A. 体系结构需求分析
B. 体系结构复审
C. 体系结构实现
D. 体系结构演化
【解析】答案：B。体系结构复审的核心目的是评估架构是否符合需求，A 是明确需求，C 是落地实现，D 是迭代优化，均不涉及 "验证需求匹配度"。
【真题示例 2】（2020 年案例分析节选）某企业拟开发物流管理系统，要求系统具备高可用性和可扩展性。请简述基于架构的软件开发方法中，该系统的核心开发步骤。
【解析】答题要点：① 体系结构需求：明确物流系统的功能需求（如订单管理、仓储调度）和非功能需求（高可用→集群部署、可扩展→模块化设计）；② 体系结构设计：选择分层架构风格，划分表现层、业务层、数据层组件；③ 体系结构文档化：记录各层接口、组件交互规则；④ 体系结构复审：评估架构是否满足高可用、可扩展需求；⑤ 体系结构实现：按架构开发组件，确保层间通信符合设计；⑥ 体系结构演化：根据业务增长调整组件部署（如增加缓存组件）。
3. 软件架构风格（核心重点）
3.1 知识点讲解
软件架构风格是针对特定场景的通用可重用方案，文档核心分类（David Garland 和 Mary Shaw 划分）：
-
数据流体系结构风格：
- 核心特征：数据按流程传递，组件通过 "输入 - 处理 - 输出" 交互（如管道 - 过滤器）；
- 应用场景：数据处理系统（如日志分析系统、编译器）。
-
调用 / 返回体系结构风格：
- 核心特征：组件通过调用函数或方法交互，存在明确的调用关系；
- 细分类型：分层架构（如 B/S、三层架构）、主程序 - 子程序架构；
- 应用场景：Web 应用、管理信息系统。
-
以数据为中心的体系结构风格：
- 核心特征：组件围绕共享数据存储（如仓库、数据库）交互，数据是核心；
- 应用场景：数据库应用、缓存系统。
-
虚拟机体系结构风格：
- 核心特征：通过虚拟机制模拟特定环境，支持灵活扩展；
- 应用场景：解释器、虚拟机（如 Java 虚拟机、Docker）。
-
独立构件体系结构风格：
- 核心特征：组件独立运行，通过事件、消息等松耦合方式交互；
- 应用场景：事件驱动系统、微服务架构。
3.2 可视化图表（架构风格分类）
软件架构风格 数据流风格 调用/返回风格 以数据为中心风格 虚拟机风格 独立构件风格 管道-过滤器 分层架构 主程序-子程序 仓库架构 Java虚拟机 解释器 事件驱动 微服务
图 1：软件架构风格分类图
3.3 高频考点
- 考查形式：单选 + 案例分析
- 分值占比：4-6 分（单选 2-3 分，案例分析 2-3 分）
- 命题角度：① 架构风格特征辨析；② 特定场景的风格选择；③ 案例分析中架构风格设计与理由。
- 解题技巧：用 "场景 - 特征" 对应法记忆（如 "数据处理→数据流风格""Web 应用→分层架构""松耦合→独立构件风格"），案例分析中需说明风格选择与非功能需求的匹配性（如 "高扩展→微服务风格"）。
3.4 真题示例
【真题示例 1】（2023 年单选）某日志分析系统需要按 "采集 - 过滤 - 分析 - 输出" 的流程处理数据，各步骤独立运行且可替换。该系统最适合采用的架构风格是（ ）
A. 分层架构
B. 管道 - 过滤器风格
C. 以数据为中心风格
D. 虚拟机风格
【解析】答案：B。日志分析系统的 "采集 - 过滤 - 分析 - 输出" 是典型的数据流流程，各步骤独立可替换，符合管道 - 过滤器（数据流风格）的核心特征；A 适合 Web 应用，C 围绕共享数据，D 适合虚拟环境。
【真题示例 2】（2021 年案例分析节选）某电商平台要求系统支持高并发、可扩展，且各业务模块（订单、支付、物流）可独立部署和升级。请设计该系统的架构风格，并说明理由。
【解析】答案：采用独立构件风格中的微服务架构。理由：① 高并发需求：微服务可独立扩容，应对不同模块的并发压力；② 可扩展需求：模块独立部署，新增业务（如会员模块）无需修改原有架构；③ 独立升级需求：各模块松耦合，升级支付模块不影响订单、物流模块，符合 "独立构件风格" 的核心特征。
4. 软件架构复用
4.1 知识点讲解
-
定义：复用已有的架构设计（如风格、模型、组件），减少重复开发，提升效率。
-
分类：
- 按复用对象：架构风格复用（如直接采用分层架构）、架构组件复用（复用成熟组件）；
- 按复用形式：黑盒复用（直接使用，不修改）、白盒复用（修改后使用）。
-
核心过程：识别复用需求→选择复用对象→适配调整→验证复用效果。
4.2 高频考点
- 考查形式：单选
- 分值占比：1-2 分
- 命题角度：① 架构复用的分类辨析；② 复用过程的步骤排序。
- 解题技巧：记住 "对象分类（风格 / 组件）、形式分类（黑盒 / 白盒）"，过程按 "需求 - 选择 - 适配 - 验证" 排序。
4.3 真题示例
【真题示例】（2022 年单选）下列关于软件架构复用的描述，正确的是（ ）
A. 黑盒复用要求修改复用对象的内部实现
B. 架构风格复用属于组件级复用
C. 白盒复用可直接使用复用对象，无需调整
D. 架构复用的核心过程包括适配调整步骤
【解析】答案：D。黑盒复用无需修改内部实现（排除 A），架构风格复用属于风格级复用（排除 B），白盒复用需要修改调整（排除 C）；D 符合复用核心过程 "识别 - 选择 - 适配 - 验证" 的描述。
5. 特定领域软件体系结构（DSSA）
5.1 知识点讲解
- 定义：针对特定领域（如金融、物流）的软件体系结构，包含该领域的通用架构模型、组件、交互规则。
- 基本活动：领域分析（明确领域需求）→领域设计（构建领域架构）→领域实现（开发领域组件）。
- 参与人员：领域专家（提供业务知识）、架构师（设计架构）、开发人员（实现组件）。
- 建立过程：确定领域范围→领域需求分析→领域架构设计→领域组件开发→架构验证与演化。
5.2 高频考点
- 考查形式：单选 / 多选
- 分值占比：2-3 分
- 命题角度：① DSSA 的核心活动；② 参与人员的职责；③ DSSA 的建立过程步骤。
- 解题技巧：记住 "领域分析→领域设计→领域实现" 的核心活动顺序，区分 "领域专家（业务）、架构师（架构）、开发人员（组件）" 的职责。
5.3 真题示例
【真题示例 1】（2023 年多选）特定领域软件体系结构（DSSA）的基本活动包括（ ）
A. 领域分析
B. 领域设计
C. 领域实现
D. 领域销售
【解析】答案：ABC。DSSA 的基本活动是 "分析 - 设计 - 实现"，领域销售不属于架构设计相关活动，排除 D。
【真题示例 2】（2020 年单选）在 DSSA 的建立过程中，明确特定领域业务需求的步骤是（ ）
A. 领域设计
B. 领域分析
C. 领域实现
D. 领域验证
【解析】答案：B。领域分析的核心是明确领域需求，领域设计是构建架构，领域实现是开发组件，领域验证是评估架构，故选 B。
总结
系统架构设计基础模块的核心考点集中在软件架构定义、架构开发方法、五大架构风格、DSSA四大板块，其中 "架构风格的辨析与场景选择" 是案例分析题的重中之重。备考时需先掌握核心知识点，再通过真题强化考点记忆，结合 "关键词 + 场景" 记忆法提升效率。记住：该模块是后续复杂架构设计的基础，务必做到 "定义记准、步骤记清、风格辨明"，才能在考试中轻松拿分！