2024年系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師考試各大科目的知識(shí)點(diǎn)試題及答案

2024年系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師考試各大科目的知識(shí)點(diǎn)試題及答案姓名：____________________

一、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）

1.以下哪些是云計(jì)算的三個(gè)主要服務(wù)模式？（）

A.IaaS

B.PaaS

C.SaaS

D.CaaS

2.以下哪些屬于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則？（）

A.單一職責(zé)原則

B.開放封閉原則

C.里氏替換原則

D.迪米特法則

3.在分布式系統(tǒng)中，以下哪些是常見的容錯(cuò)機(jī)制？（）

A.主備切換

B.負(fù)載均衡

C.數(shù)據(jù)冗余

D.故障轉(zhuǎn)移

4.以下哪些是容器化技術(shù)的特點(diǎn)？（）

A.輕量級(jí)

B.可移植性

C.可擴(kuò)展性

D.隔離性

5.以下哪些是微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)？（）

A.獨(dú)立部署

B.易于擴(kuò)展

C.技術(shù)解耦

D.高可用性

6.以下哪些是數(shù)據(jù)庫索引的類型？（）

A.哈希索引

B.B樹索引

C.全文索引

D.位圖索引

7.以下哪些是負(fù)載均衡的算法？（）

A.輪詢算法

B.加權(quán)輪詢算法

C.最少連接算法

D.IP哈希算法

8.以下哪些是網(wǎng)絡(luò)安全的威脅類型？（）

A.網(wǎng)絡(luò)攻擊

B.數(shù)據(jù)泄露

C.網(wǎng)絡(luò)擁堵

D.網(wǎng)絡(luò)釣魚

9.以下哪些是云計(jì)算的五個(gè)服務(wù)層次？（）

A.基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）

B.平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）

C.軟件即服務(wù)（SaaS）

D.數(shù)據(jù)中心即服務(wù)（DCaaS）

10.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的分層架構(gòu)？（）

A.表示層

B.業(yè)務(wù)邏輯層

C.數(shù)據(jù)訪問層

D.數(shù)據(jù)庫層

11.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的模塊化設(shè)計(jì)？（）

A.封裝

B.繼承

C.多態(tài)

D.抽象

12.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的服務(wù)化設(shè)計(jì)？（）

A.RESTfulAPI

B.SOAP

C.RPC

D.GraphQL

13.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的緩存策略？（）

A.熱點(diǎn)數(shù)據(jù)緩存

B.緩存過期策略

C.緩存穿透

D.緩存擊穿

14.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的高可用性設(shè)計(jì)？（）

A.主備切換

B.負(fù)載均衡

C.數(shù)據(jù)冗余

D.故障轉(zhuǎn)移

15.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性設(shè)計(jì)？（）

A.認(rèn)證與授權(quán)

B.數(shù)據(jù)加密

C.防火墻

D.入侵檢測(cè)

16.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的性能優(yōu)化？（）

A.數(shù)據(jù)庫優(yōu)化

B.緩存優(yōu)化

C.網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

D.代碼優(yōu)化

17.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)？（）

A.水平擴(kuò)展

B.垂直擴(kuò)展

C.微服務(wù)架構(gòu)

D.分布式部署

18.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可維護(hù)性設(shè)計(jì)？（）

A.代碼規(guī)范

B.文檔編寫

C.代碼重構(gòu)

D.持續(xù)集成

19.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可測(cè)試性設(shè)計(jì)？（）

A.單元測(cè)試

B.集成測(cè)試

C.性能測(cè)試

D.安全測(cè)試

20.以下哪些是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可監(jiān)控性設(shè)計(jì)？（）

A.日志收集

B.性能監(jiān)控

C.安全監(jiān)控

D.健康檢查

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是提高系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性。（）

2.在微服務(wù)架構(gòu)中，每個(gè)服務(wù)都應(yīng)該具有自己的數(shù)據(jù)庫。（）

3.負(fù)載均衡可以完全消除單點(diǎn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。（）

4.緩存可以減少數(shù)據(jù)庫的訪問壓力，提高系統(tǒng)的性能。（）

5.高可用性設(shè)計(jì)可以通過冗余設(shè)計(jì)來確保系統(tǒng)的高可靠性。（）

6.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性設(shè)計(jì)主要是通過防火墻來實(shí)現(xiàn)的。（）

7.數(shù)據(jù)庫索引可以提高查詢效率，但會(huì)增加數(shù)據(jù)庫的維護(hù)成本。（）

8.分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性可以通過分布式事務(wù)來實(shí)現(xiàn)。（）

9.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可維護(hù)性設(shè)計(jì)主要是通過代碼規(guī)范和文檔編寫來實(shí)現(xiàn)的。（）

10.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可測(cè)試性設(shè)計(jì)可以通過單元測(cè)試和集成測(cè)試來保證。（）

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）

1.簡(jiǎn)述系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的分層架構(gòu)及其主要層次。

2.解釋微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)，并舉例說明。

3.描述負(fù)載均衡在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用及其常見算法。

4.討論系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性設(shè)計(jì)原則，并給出至少兩種實(shí)現(xiàn)方式。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.論述在云計(jì)算環(huán)境下，如何設(shè)計(jì)一個(gè)高可用、高性能、可擴(kuò)展的系統(tǒng)架構(gòu)。

2.分析在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn)以及相應(yīng)的解決方案。

試卷答案如下：

一、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）

1.ABC

解析思路：云計(jì)算的三個(gè)主要服務(wù)模式分別是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。

2.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則包括單一職責(zé)原則、開放封閉原則、里氏替換原則和迪米特法則。

3.ABC

解析思路：分布式系統(tǒng)中的容錯(cuò)機(jī)制包括主備切換、負(fù)載均衡和數(shù)據(jù)冗余。

4.ABCD

解析思路：容器化技術(shù)的特點(diǎn)包括輕量級(jí)、可移植性、可擴(kuò)展性和隔離性。

5.ABCD

解析思路：微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括獨(dú)立部署、易于擴(kuò)展、技術(shù)解耦和高可用性。

6.ABCD

解析思路：數(shù)據(jù)庫索引的類型包括哈希索引、B樹索引、全文索引和位圖索引。

7.ABCD

解析思路：負(fù)載均衡的算法包括輪詢算法、加權(quán)輪詢算法、最少連接算法和IP哈希算法。

8.ABCD

解析思路：網(wǎng)絡(luò)安全的威脅類型包括網(wǎng)絡(luò)攻擊、數(shù)據(jù)泄露、網(wǎng)絡(luò)擁堵和網(wǎng)絡(luò)釣魚。

9.ABC

解析思路：云計(jì)算的五個(gè)服務(wù)層次包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、軟件即服務(wù)（SaaS）、功能即服務(wù)（FaaS）和數(shù)據(jù)中心即服務(wù)（DCaaS）。

10.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的分層架構(gòu)包括表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)庫層。

11.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的模塊化設(shè)計(jì)原則包括封裝、繼承、多態(tài)和抽象。

12.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的服務(wù)化設(shè)計(jì)包括RESTfulAPI、SOAP、RPC和GraphQL。

13.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的緩存策略包括熱點(diǎn)數(shù)據(jù)緩存、緩存過期策略、緩存穿透和緩存擊穿。

14.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的高可用性設(shè)計(jì)包括主備切換、負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)冗余和故障轉(zhuǎn)移。

15.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性設(shè)計(jì)包括認(rèn)證與授權(quán)、數(shù)據(jù)加密、防火墻和入侵檢測(cè)。

16.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的性能優(yōu)化包括數(shù)據(jù)庫優(yōu)化、緩存優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和代碼優(yōu)化。

17.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)包括水平擴(kuò)展、垂直擴(kuò)展、微服務(wù)架構(gòu)和分布式部署。

18.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可維護(hù)性設(shè)計(jì)包括代碼規(guī)范、文檔編寫、代碼重構(gòu)和持續(xù)集成。

19.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可測(cè)試性設(shè)計(jì)包括單元測(cè)試、集成測(cè)試、性能測(cè)試和安全測(cè)試。

20.ABCD

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的可監(jiān)控性設(shè)計(jì)包括日志收集、性能監(jiān)控、安全監(jiān)控和健康檢查。

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.√

解析思路：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)之一是提高系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性。

2.×

解析思路：在微服務(wù)架構(gòu)中，并非每個(gè)服務(wù)都需要有自己的數(shù)據(jù)庫，有時(shí)可以使用共享數(shù)據(jù)庫。

3.×

解析思路：負(fù)載均衡可以減少單點(diǎn)故障的風(fēng)險(xiǎn)，但不能完全消除。

4.√

解析思路：緩存可以減少數(shù)據(jù)庫的訪問壓力，從而提高系統(tǒng)的性能。

5.√

解析思路：高可用性設(shè)計(jì)可以通過冗余設(shè)計(jì)來確保系統(tǒng)的高可靠性。

6.×

解析思路：安全性設(shè)計(jì)不僅僅是通過防火墻，還包括認(rèn)證、授權(quán)、加密等措施。

7.√

解析思路：數(shù)據(jù)庫索引可以提高查詢效率，但同時(shí)也可能增加數(shù)據(jù)庫的維護(hù)成本。

8.×

解析思路：分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性可以通過多種方式實(shí)現(xiàn)，分布式事務(wù)是其中之一。

9.√

解析思路：可維護(hù)性設(shè)計(jì)確實(shí)主要通過代碼規(guī)范和文檔編寫來實(shí)現(xiàn)。

10.√

解析思路：可測(cè)試性設(shè)計(jì)確實(shí)可以通過單元測(cè)試和集成測(cè)試來保證。

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）

1.系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的分層架構(gòu)及其主要層次：

-表示層：負(fù)責(zé)用戶界面和用戶交互。

-業(yè)務(wù)邏輯層：處理業(yè)務(wù)邏輯和業(yè)務(wù)規(guī)則。

-數(shù)據(jù)訪問層：負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫或其他數(shù)據(jù)源進(jìn)行交互。

-數(shù)據(jù)庫層：存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)。

2.微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)，并舉例說明：

優(yōu)勢(shì)：

-獨(dú)立部署：每個(gè)服務(wù)可以獨(dú)立部署和擴(kuò)展。

-易于擴(kuò)展：服務(wù)可以根據(jù)需求獨(dú)立擴(kuò)展。

-技術(shù)解耦：服務(wù)之間解耦，降低耦合度。

-高可用性：服務(wù)故障不會(huì)影響其他服務(wù)。

挑戰(zhàn)：

-服務(wù)治理：管理大量服務(wù)需要有效的服務(wù)治理策略。

-數(shù)據(jù)一致性：服務(wù)之間可能存在數(shù)據(jù)不一致的問題。

-網(wǎng)絡(luò)通信：服務(wù)之間通過網(wǎng)絡(luò)通信，可能存在延遲和性能問題。

3.負(fù)載均衡在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用及其常見算法：

作用：

-分散請(qǐng)求：將請(qǐng)求均勻分配到多個(gè)服務(wù)器上。

-提高性能：提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和吞吐量。

-提高可用性：防止單點(diǎn)故障，提高系統(tǒng)的可靠性。

常見算法：

-輪詢算法：按順序?qū)⒄?qǐng)求分配到每個(gè)服務(wù)器。

-加權(quán)輪詢算法：根據(jù)服務(wù)器能力分配不同權(quán)重的請(qǐng)求。

-最少連接算法：將請(qǐng)求分配到連接數(shù)最少的服務(wù)器。