高級系統(tǒng)架構(gòu)師系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)論文章節(jié)練習(xí)(2017.12.30)

論文：論開放系統(tǒng)應(yīng)用的互操作性技術(shù)
如今建設(shè)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用信息系統(tǒng)往往已是基于網(wǎng)絡(luò)的開放式信息處理平臺(tái)。其中，應(yīng)用的互操作性技術(shù)已成為迫切需要解決的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)你對當(dāng)前開放系統(tǒng)環(huán)境的認(rèn)識(shí)和工程系統(tǒng)的開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，論述下列3個(gè)問題：
①簡述應(yīng)用互操作性與應(yīng)用可移植性這兩個(gè)相關(guān)而又不相同的概念。具體說明你所采用的開放式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和遇到的應(yīng)用互操作性問題。
②具體敘述你為了保證開放系統(tǒng)的應(yīng)用互操作性，采用過哪些主要技術(shù)和措施，它們的效果如何？
③簡述開放式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的一般設(shè)計(jì)原則，以及應(yīng)用互操作性技術(shù)在其中的地位與發(fā)展方向。

論設(shè)計(jì)模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用
設(shè)計(jì)模式描述了在特定場景下解決一般設(shè)計(jì)問題的類和相互通信的對象。一個(gè)設(shè)計(jì)模式命名、抽象并確定了一個(gè)通用設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的主要方面，這些設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能被用來構(gòu)造可復(fù)用的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)。現(xiàn)在，設(shè)計(jì)模式已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在軟件開發(fā)中。
請圍繞"設(shè)計(jì)模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用"論題，依次對以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①概要敘述你參與分析和開發(fā)的應(yīng)用項(xiàng)目，以及你所擔(dān)任的主要工作。
②簡要介紹設(shè)計(jì)模式的基本概念及分類，詳細(xì)說明在你所參與分析和開發(fā)的應(yīng)用項(xiàng)目中應(yīng)用了哪些設(shè)計(jì)模式、方法，以及選用它們的原因。
③分析并討論使用設(shè)計(jì)模式的效果，并分析和評價(jià)設(shè)計(jì)模式對軟件開發(fā)的影響。

論面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)集成中的應(yīng)用
面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service Oriented Architecture，SOA）作為一種體系結(jié)構(gòu)模型，將應(yīng)用程序的不同功能單元通過一些良好定義的接口聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，它獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構(gòu)建服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。
請圍繞"SOA在系統(tǒng)集成中的應(yīng)用"論題，依次從以下的3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①概要敘述你參與分析與開發(fā)的系統(tǒng)集成項(xiàng)目，以及你在其中所擔(dān)任的主要工作。
②詳細(xì)論述SOA中的關(guān)鍵技術(shù)，以及你熟悉的工具和環(huán)境對SOA的支持。
③通過你的切身實(shí)踐詳細(xì)論述SOA在系統(tǒng)集成中發(fā)揮的作用和優(yōu)勢。

論文：論軟件架構(gòu)的選擇與應(yīng)用
軟件架構(gòu)風(fēng)格是描述某一特定應(yīng)用領(lǐng)域中系統(tǒng)組織方式的慣用模式（idiomatic paradigm）。對軟件架構(gòu)風(fēng)格的研究和實(shí)踐促進(jìn)了對設(shè)計(jì)的重用，一些經(jīng)過實(shí)踐證實(shí)的解決方案也可以可靠地用于解決新的問題。架構(gòu)風(fēng)格的不變部分使不同的系統(tǒng)可以共享同
一個(gè)實(shí)現(xiàn)代碼。只要系統(tǒng)是使用常用的、規(guī)范的方法來組織，就可使別的設(shè)計(jì)者很容易地理解系統(tǒng)的架構(gòu)。例如，如果某人把系統(tǒng)描述為C/S模式，則不必給出設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，我們立刻就會(huì)明白系統(tǒng)是如何組織和工作的。請圍繞“軟件架構(gòu)的選擇與應(yīng)用”論題，依次對以下3個(gè)方面進(jìn)行論述。
（1）概要敘述你參與設(shè)計(jì)和開發(fā)的軟件項(xiàng)目以及你所擔(dān)任的主要工作。
（2）詳細(xì)論述你是如何根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需要設(shè)計(jì)軟件架構(gòu)的，特別是如何選擇多種不同的架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的。
（3）分析你采用的架構(gòu)所帶來的效果，你的設(shè)計(jì)還存在哪些不足之處。

論基于DSSA的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要課題是如何解決軟件重用問題。特定領(lǐng)域軟件架構(gòu)（Domain Specific Software Architecture，DSSA）是一種有效實(shí)現(xiàn)特定領(lǐng)域軟件重用的手段。按照Tracz的說法，DSSA就是一個(gè)特定的問題領(lǐng)域中由領(lǐng)域模刑、參考需求、參考架構(gòu)等組成的開發(fā)基礎(chǔ)架構(gòu)，其目標(biāo)就是支持一個(gè)特定領(lǐng)域中多個(gè)應(yīng)用的生成。DSSA的基本活動(dòng)包括領(lǐng)域分析、領(lǐng)域設(shè)計(jì)和領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)。領(lǐng)域分析的主要目的是獲得領(lǐng)域模型，領(lǐng)域模型描述領(lǐng)域中系統(tǒng)之間共同的需求，即領(lǐng)域需求；領(lǐng)域設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是獲得DSSA，DSSA描述領(lǐng)域模型中表示需求的解決方案：領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的主要目標(biāo)是依據(jù)領(lǐng)域模型和DSSA開發(fā)和組織可重用信息。
請圍繞"基于DSSA的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用"論題，依次從以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①概要敘述你參與管理和開發(fā)的軟件項(xiàng)目以及你在其中所承擔(dān)的主要工作。
②就你所熟悉的領(lǐng)域，請給出針對該特定領(lǐng)域，在基于DSSA的軟件設(shè)計(jì)開發(fā)中所涉及的領(lǐng)域模型、參考需求和參考架構(gòu)以及相應(yīng)的支持環(huán)境或設(shè)施。
③具體闡述你參與管理和開發(fā)的項(xiàng)目中使用DSSA的情況，包括領(lǐng)域分析、領(lǐng)域設(shè)計(jì)和領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)等活動(dòng)是如何具體實(shí)施的，最終實(shí)際效果如何。

論高可靠性系統(tǒng)中軟件容錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用
容錯(cuò)技術(shù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一，是提高整個(gè)系統(tǒng)可靠性的有效途徑，許多重要行業(yè)（如航空、航天、電力、銀行等）對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提出了高可靠、高可用、高安全的要求，用于保障系統(tǒng)的連續(xù)工作，當(dāng)硬件或軟件發(fā)生故障后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能快速完成故障的定位與處理，確保系統(tǒng)正常工作。
對于可靠性要求高的系統(tǒng)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。通常，在硬件配置上采用了冗余備份的方法，以便在資源上保證系統(tǒng)的可靠性。在軟件設(shè)計(jì)上，主要考慮對錯(cuò)誤（故障）的過濾、定位和處理，軟件的容錯(cuò)算法是軟件系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)，也是充分發(fā)揮硬件資源效率，提高系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。
請圍繞"高可靠性系統(tǒng)中軟件容錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用"論題，依次從以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①簡述你參與設(shè)計(jì)和開發(fā)的、與容錯(cuò)相關(guān)的軟件項(xiàng)目及你所承擔(dān)的主要工作。
②具體論述你在設(shè)計(jì)軟件時(shí)，如何考慮容錯(cuò)問題，采用了哪幾種容錯(cuò)技術(shù)和方法。
③分析你所采用的容錯(cuò)方法是否達(dá)到系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性要求。

論企業(yè)信息系統(tǒng)的安全
企業(yè)信息化能夠?qū)崿F(xiàn)高效率、低成本的運(yùn)行，越來越受到人們的重視。目前，它已經(jīng)滲透到企業(yè)活動(dòng)的各個(gè)階段。在傳統(tǒng)的企業(yè)活動(dòng)中，所涉及的不同企業(yè)或企業(yè)內(nèi)部不同人員在相互交往中往往需要直接見面。但在企業(yè)信息化中，更多的是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這一媒介，而不需要直接見面。這就要求在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息系統(tǒng)時(shí)除了針對具體業(yè)務(wù)需求進(jìn)行詳細(xì)的分析，保證滿足具體的業(yè)務(wù)需求之外，還要加強(qiáng)信息系統(tǒng)安全方面的考慮。
請圍繞"企業(yè)信息系統(tǒng)的安全"論題，依次從以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①概要敘述你參與分析設(shè)計(jì)的企業(yè)信息系統(tǒng)及你所擔(dān)任的主要工作。
②深入討論在企業(yè)信息系統(tǒng)中，通常需要著重解決的安全問題。
③結(jié)合你所參與分析設(shè)計(jì)的企業(yè)信息系統(tǒng)及其特點(diǎn)，詳細(xì)論述你所采用的企業(yè)信息系統(tǒng)安全解決方案，并客觀地分析、評價(jià)你的解決方案。

論大規(guī)模分布式系統(tǒng)緩存設(shè)計(jì)策略
大規(guī)模分布式系統(tǒng)通常需要利用緩存技術(shù)減輕服務(wù)器負(fù)載、降低網(wǎng)絡(luò)擁塞、增強(qiáng)系統(tǒng)可擴(kuò)展性。緩存技術(shù)的基本思想是將客戶最近經(jīng)常訪問的內(nèi)容在緩存服務(wù)器中存放一個(gè)副本，當(dāng)該內(nèi)容下次被訪問時(shí)，不必建立新的數(shù)據(jù)請求，而是直接由緩存提供。良好的緩存設(shè)計(jì)，是一個(gè)大規(guī)模分布式系統(tǒng)能夠正常、高效運(yùn)行的必要前提。在進(jìn)行大規(guī)模分布式系統(tǒng)開發(fā)時(shí)，必須從一開始就針對應(yīng)用需求和場景對系統(tǒng)的緩存機(jī)制進(jìn)行全面考慮，設(shè)計(jì)一個(gè)可伸縮的系統(tǒng)緩存架構(gòu)。
請圍繞"大規(guī)模分布式系統(tǒng)緩存設(shè)計(jì)策略"論題，依次從以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
①概要敘述你參與實(shí)施的大規(guī)模分布式系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目及你所擔(dān)任的主要工作。
②從不同的用途和應(yīng)用場景考慮，請?jiān)敿?xì)闡述至少兩種常見的緩存工作模式，并說明每種工作模式的適應(yīng)場景。
③闡述你在設(shè)計(jì)大規(guī)模分布式系統(tǒng)的緩存機(jī)制時(shí)遇到了哪些問題，如何解決。

論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，特別是各類互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的普遍使用，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性及其實(shí)現(xiàn)方法受到了人們極大的關(guān)注。為了保障網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的可用性和網(wǎng)絡(luò)信息的完整性，目前已提出了許多對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的種類與范圍等實(shí)施控制的技術(shù)與方法。
①簡述你參與過的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的概要和你所擔(dān)任的工作，包括你在網(wǎng)絡(luò)安全性與保密性方面所做過的主要工作。
②詳細(xì)論述你采用的保障網(wǎng)絡(luò)安全性的技術(shù)與方法，并且著重說明你所采用的專用軟件、硬件與管理措施的綜合解決方案。
③論述保障網(wǎng)絡(luò)安全性與提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)效率之間的關(guān)系，同時(shí)簡要評估你所采用的網(wǎng)絡(luò)安全性措施的效果。

論文：論信息系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)架構(gòu)是信息系統(tǒng)的基石，對于信息系統(tǒng)項(xiàng)目的開發(fā)來說，一個(gè)清晰的架構(gòu)是首要的。傳統(tǒng)的開發(fā)過程可以劃分為從概念直到實(shí)現(xiàn)的若干個(gè)階段，包括問題定義、需求分析、軟件設(shè)計(jì)、軟件實(shí)現(xiàn)及軟件測試等。架構(gòu)的建立應(yīng)位于需求分析之后，軟件設(shè)計(jì)之前。
請圍繞“信息系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)”論題，分別從以下3個(gè)方面進(jìn)行論述：
（1）簡要敘述你參與分析和設(shè)計(jì)的信息系統(tǒng)（項(xiàng)目的背景、發(fā)起單位、目的、項(xiàng)目周期、交付的產(chǎn)品等），以及你在該項(xiàng)目中的工作。
（2）結(jié)合你的項(xiàng)目經(jīng)歷，論述在系統(tǒng)開發(fā)中，為什么要重視架構(gòu)設(shè)計(jì)。詳細(xì)討論你是如何設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)的（3）你的架構(gòu)設(shè)計(jì)中還存在哪些問題？如何改進(jìn)？