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系统架构设计的基础知识和应用实例随着技术的不断发展和应用的深入，系统架构设计在软件开发、企业系统构建以及网络架构设计等方面的应用愈加重要。
本文将探讨系统架构设计的基础知识和应用实例。
一、系统架构设计的基础知识1.系统架构设计的定义系统架构设计是指对系统的各种组成部分、接口、功能和性能进行设计、组织和安排的过程，目的是最大程度地满足系统的需求。
2.系统架构设计的重要性系统架构设计是系统开发的关键环节，它直接关系到系统的稳定性、可靠性和可维护性。
在开发过程中，系统架构设计可以帮助开发人员更好地理解系统的需求、功能和性能，从而更好地实现系统目标。
同时，系统架构设计可以避免后期的重构和修补，减少成本和时间浪费。
3.系统架构设计的原则（1）可重用性：系统架构应该是可重用的，以便可以在其他系统中重复使用。
（2）可扩展性：系统架构应该是可扩展的，可以在未来为系统添加新的功能和模块。
（3）可维护性：系统架构应该是易于维护的，可以节约维护成本和时间，并支持系统更新和维护。
（4）安全性：系统架构应该保证系统的安全性，包括数据安全、网络安全和系统稳定性。
4.系统架构设计的层次结构系统架构设计通常是分层次结构的，包括以下层次：（1）应用程序层：应用程序层是用户直接与系统进行交互的层次，通常包括用户界面和业务逻辑。
（2）数据访问层：数据访问层是应用程序层和数据存储层之间的中间层，负责数据的访问和处理。
（3）数据存储层：数据存储层是系统的最底层，负责数据的存储和管理。
二、系统架构设计的应用实例1.软件系统架构设计软件系统架构设计是软件开发过程中的关键环节。
正确的软件系统架构设计可以有效地提高软件的性能、可维护性和可靠性。
下面以一个医院管理系统为例，介绍软件系统架构的应用实例。
（1）应用程序层医院管理系统的应用程序层包括用户登录、患者信息管理、医生信息管理、病床信息管理、病人入住、病人出院等模块，每个模块可以进行详细的配置。
系统架构师知识点【原创版】目录1.系统架构师的定义和职责2.系统架构师的必备技能3.系统架构设计的重要性4.系统架构设计的流程5.系统架构设计的案例分析正文一、系统架构师的定义和职责系统架构师，顾名思义，是负责设计和规划系统架构的专业人员。
他们需要确保系统能够满足业务需求，具有高可靠性、高性能、易维护、易扩展等特性。
为了达到这些目标，系统架构师需要对各种技术进行深入了解，以便在众多技术中选择最适合的方案。
他们的主要职责包括：制定系统架构、进行系统模块划分、确定技术选型、评估系统性能、保障系统安全等。
二、系统架构师的必备技能作为一名优秀的系统架构师，需要掌握以下几方面的技能：1.丰富的技术知识：系统架构师需要对各种技术有深入的了解，包括操作系统、数据库、网络、编程语言等。
这样才能在设计系统架构时做出明智的选择。
2.良好的抽象思维能力：系统架构师需要能够从复杂的业务需求中提炼出关键信息，进行合理的模块划分和功能设计。
3.强烈的责任心：系统架构师需要对自己的工作成果负责，确保系统在实际运行中能够达到预期的性能和可靠性。
4.良好的沟通能力：系统架构师需要与其他团队成员密切配合，将自己的设计理念和方案清晰地传达给团队成员。
三、系统架构设计的重要性系统架构设计是软件开发过程中非常重要的一环。
一个优秀的系统架构可以带来以下好处：1.提高系统性能：合理的系统架构能够提高系统的处理能力，使得系统在面对大量数据时仍能保持高效运行。
2.提高系统可靠性：通过科学的系统架构设计，可以降低系统出现故障的概率，提高系统的稳定性。
3.降低系统维护成本：良好的系统架构设计可以减少系统维护的工作量，提高维护效率。
4.便于系统扩展：预留合理的扩展空间，使得系统在面临业务增长时能够轻松应对。
四、系统架构设计的流程系统架构设计的流程可以分为以下几个步骤：1.需求分析：了解业务需求，明确系统需要实现的功能。
2.模块划分：根据需求分析结果，将系统划分为若干个功能模块。
2024年软考系统架构设计师是国家职业资格认证中的一项考试，主要考察考生在系统架构设计方面的理论知识和实际能力。
以下是该考试的知识点概述：一、软件工程基础知识：1.软件工程的基本概念、原理和方法；2.软件需求分析和规格说明的方法和工具；3.软件开发过程及其中的各个阶段；4.软件测试和维护的方法和工具。
二、软件体系结构设计：1.软件体系结构的基本概念和原则；2.软件体系结构的组成模块和关系；3.软件体系结构的设计和选择方法；4.常用的软件体系结构风格和模式。
三、软件设计原理：1.软件设计的基本原则和方法；2.面向对象设计的基本概念和方法；3.设计模式的基本概念和应用；4.UML（统一建模语言）的基本语法和建模方法。
四、软件架构设计与分析：1.软件架构的定义和分类；2.软件架构设计的基本原则和方法；3.软件架构的评估和选择方法；4.软件架构的演化和变更管理。
五、服务导向架构（SOA）与云计算：1.服务导向架构的基本概念和原则；2.SOA的设计和实施方法；3.云计算的基本概念和技术；4.云计算与软件架构设计的关系和应用。
六、分布式系统与并行计算：1.分布式系统的基本概念和特点；2.分布式系统的设计原则和方法；3.并行计算的基本概念和原理；4.并行计算与软件架构设计的关系和应用。
七、面向服务的软件设计和开发：1.面向服务的软件开发方法和原则；2. Web服务的基本概念和技术；3.XML（可扩展标记语言）和SOAP（简单对象访问协议）的使用；4. Web服务安全与验证机制。
八、软件质量保证与测试设计：1.软件质量保证的基本概念和原则；2.软件测试的基本概念和方法；3.软件测试的各个阶段和方法；4.软件测试工具的使用和选择。
九、软件配置管理和变更控制：1.软件配置管理的基本概念和原则；2.软件配置项和配置管理工具的使用；3.软件版本控制和追踪；4.软件变更控制和评估。
以上是2024年软考系统架构设计师考试的主要知识点，考生在备考过程中应该对这些知识点进行深入学习和掌握，并结合实际案例进行实践和实际应用。
系统架构师必备知识点总结1. 系统设计原则系统设计原则是指在设计系统架构时，应该遵循的一些通用原则，以确保系统具有高性能、可扩展性、可维护性和可靠性等特性。
其中包括但不限于以下几点：- 模块化：将系统划分为多个独立的模块，每个模块专注于解决特定的问题，便于维护和升级。
- 高内聚低耦合：模块之间的耦合度应该尽量低，模块内部的元素之间的聚合度尽量高，以降低系统的复杂度。
- 松耦合：模块之间的依赖关系应该尽量松散，以降低变更的影响范围。
- DRY原则：不要重复自己，系统中的每一项功能或数据应该只有一个对应的实现。
- 开闭原则：对系统的扩展开放，对修改关闭，即能够方便地增加新功能，而不会对原有系统产生影响。
2. 技术架构技术架构是一个系统中涉及的各种技术的组织结构，包括硬件架构、软件架构、网络架构等。
系统架构师需要了解多种技术，并能够根据业务需求选择合适的技术进行组织和整合。
常见的技术架构包括：- 多层架构：将系统划分为表示层、业务逻辑层和数据处理层，以实现结构清晰、可维护的系统。
- 微服务架构：将系统划分为多个独立的微服务，每个微服务只关注一项特定功能，以实现系统的松耦合和可扩展性。
- 云架构：利用云计算技术，将系统部署在云平台上，以实现弹性扩展、高可用性和灾备能力。
除了了解这些常见的技术架构之外，系统架构师还需要关注技术趋势，并能够在需要时选择新的技术架构来满足业务需求。
3. 性能优化系统性能是一个系统架构师需要长期关注的问题，他们需要负责评估系统的性能要求，设计符合性能要求的系统架构，并不断监控和优化系统的性能。
在进行性能优化时，系统架构师需要掌握多项技术和策略，包括但不限于以下几点：- 缓存技术：利用缓存技术来提高系统的访问速度，包括内存缓存、分布式缓存等。
- 分布式计算：将系统部署在多台服务器上，以实现并行计算和负载均衡。
- 数据库优化：对系统中的数据库进行优化，包括索引优化、查询优化等。
- 网络优化：优化系统的网络架构，包括负载均衡、CDN加速等。
系统架构师下午案例分析历年必考总结一、案例分析概述案例分析是系统架构师考试中的重要环节，通过对实际案例的分析和解决方案的设计，考察考生在系统架构设计方面的能力和实际应用能力。
本文将从历年考试中的必考内容出发，对案例分析的常见题型和解题思路进行总结和分析。
二、常见案例分析题型1. 系统架构设计案例分析这类题型要求考生根据给定的场景和需求，设计一个符合要求的系统架构。
考生需要从系统的整体结构、模块划分、组件选择、数据流程等方面进行详细设计，并给出相应的解决方案。
在解答过程中，需要考虑系统的可扩展性、可维护性、性能等关键指标。
2. 系统性能优化案例分析这类题型要求考生根据给定的系统性能问题，分析问题的原因，并给出相应的优化方案。
考生需要从系统架构、代码实现、数据库设计等方面进行全面的分析，并提出相应的优化策略。
在解答过程中，需要考虑系统的瓶颈点、资源利用率、并发处理等关键问题。
3. 大数据处理案例分析这类题型要求考生根据给定的大数据处理需求，设计一个高效可靠的大数据处理系统。
考生需要从数据采集、存储、处理、分析等方面进行全面的设计，并给出相应的技术选型和解决方案。
在解答过程中，需要考虑数据的规模、处理速度、数据安全等关键问题。
4. 云计算架构设计案例分析这类题型要求考生根据给定的云计算场景和需求，设计一个可靠高效的云计算架构。
考生需要从云服务模型、虚拟化技术、容灾备份等方面进行详细设计，并给出相应的解决方案。
在解答过程中，需要考虑云计算的可扩展性、安全性、成本效益等关键问题。
三、解题思路和注意事项1. 充分理解题目要求在开始解答之前，首先要充分理解题目要求，明确考察的重点和目标。
仔细阅读题目描述，理解系统的需求和约束条件，确定解题的方向和范围。
2. 分析问题和确定解决方案在分析问题时，可以采用自顶向下的思维方式，从整体到细节逐步分析。
首先确定系统的整体架构，然后分析各个模块之间的关系和交互，最后对每个模块进行详细设计。
系统架构师下午案例分析历年必考总结作为系统架构师，下午的案例分析是考试中最重要的部份之一。
在这个部份，你将面对一系列的案例，需要分析和解决相关的问题。
为了匡助你更好地应对这个考试环节，下面是对历年必考案例的总结，希翼对你有所匡助。
1. 案例一：企业级系统架构设计这个案例通常会涉及到一个企业需要设计一个新的系统架构来满足其业务需求。
在分析这个案例时，你需要考虑以下几个方面：- 业务需求：子细阅读案例中的业务需求，理解企业的核心业务和目标。
- 技术需求：根据业务需求，确定所需的技术方案，包括硬件、软件、网络等。
- 可扩展性：考虑系统的可扩展性，以便在未来的业务扩张中能够满足需求。
- 安全性：确保系统的安全性，包括数据保护、身份验证等方面。
- 性能优化：优化系统的性能，提高响应速度和吞吐量。
2. 案例二：大数据平台架构设计这个案例会涉及到一个企业需要设计一个大数据平台来处理海量数据。
在分析这个案例时，你需要考虑以下几个方面：- 数据存储和处理：确定适合处理海量数据的存储和处理方案，例如分布式文件系统和分布式计算框架。
- 数据采集和清洗：设计数据采集和清洗的流程，确保数据的质量和准确性。
- 数据安全：确保数据的安全性，包括数据加密、访问控制等方面。
- 数据分析和挖掘：设计数据分析和挖掘的算法和工具，以提供有价值的信息和洞察。
- 可视化和报告：设计数据可视化和报告的方式，以便用户能够直观地理解数据。
3. 案例三：云架构设计这个案例会涉及到一个企业需要将其系统迁移到云平台上。
在分析这个案例时，你需要考虑以下几个方面：- 云平台选择：根据企业的需求和预算，选择适合的云平台，例如AWS、Azure等。
- 系统迁移：设计系统迁移的方案，包括数据迁移、应用程序迁移等。
- 系统架构：重新设计系统架构，以适应云平台的特点，例如弹性伸缩、高可用性等。
- 安全性：确保系统在云平台上的安全性，包括数据保护、身份验证等方面。
- 成本优化：优化系统在云平台上的成本，例如使用按需计费、自动化运维等。
系统规划：包括系统项目的提出预可行性分析；系统方案的制定、评价和改进；新旧系统的分析和比较；现有软件、硬件和数据资源的有效利用；软件架构设计：XML技术；基于架构的软件开发过程；软件的质量属性；架构（模型）风格；特定领域软件架构；基于架构的软件开发方法；架构评估；软件产品线；系统演化设计模式：设计模式概念；设计模式的组成；模式和软件架构；设计模式分类；设计模式实现；系统设计：处理流程设计；人机界面设计；文件涉及；存储设计；数据库设计；网络应用系统的设计；系统运行环境的集成与设计；中间件；应用服务器；性能设计与性能评估；系统转换设计划；软件系统建模：系统需求、建模的作用以及意义；定义问题（目标、功能、性能）与归结模型（静态结构模型、动态行为模型、物理模型）；结构化系统建模；数据流图；面向对象系统建模；统一建模语言（UML）；数据库建模；E-R图；逆向工程；分布式系统设计：分布式通行协议的设计；基于对象的分布式系统设计；基于web的分布式系统设计；基于消息和协同的分布式系统设计；异构分布式系统的互操作性设计；嵌入式系统设计：实时系统和嵌入式系统特征；实时任务调度和多任务设计；中断处理和异常处理；嵌入式系统的开发设计系统的可靠性分析与设计：系统故障模型和可靠性模型；系统的可靠性分析与可靠度计算；提高系统可靠性的措施；系统的故障对策和系统的备份与恢复；系统安全性和保密性设计：系统的访问控制技术；数据的完整性；数据与文件的加密；通信的安全性；系统的安全性设计；1、概念类系统规划项目计划：包括范围计划、工作范围计划、活动定义、资源需求、资源计划、活动排序、费用估算、进度计划、费用计划；项目辅助计划包括质量计划、沟通计划、人力资源计划、风险计划、采购计划。
虚拟化技术：计算元件在虚拟的基础上运行；有完全虚拟化，准虚拟化，操作系统层虚拟化等；虚拟化收益：1、有效提高服务器资源利用率2、支持运行在不同操作系统之上的多个业务共享一台服务器3、减少服务器数量，降低硬件成本4、节约场地面积，减少能耗软件架构设计架构风险：架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患敏感点：为了实现某种特定的质量属性，一个或者多个系统组件所具有的特性权衡点：影响多个质量属性，并且对多个质量属性来说都是敏感点的系统属性软件质量属性包括：功能性、性能、可用性、可靠性、健壮性、安全性、可修改性、可变性、易用性、可测试性、互操作性六种质量属性策略：1、可用性错误检测：命令/响应，心跳机制，异常监控错误恢复：表决（裁决表），主动冗余，被动冗余，备件，状态再同步，检查点/回滚错误预防：从服务中删除，事物（要么全成功，要么全失败），定期重置，进程监视器2、可修改性局部化修改：维持语义的一致性，预期期望的变更，泛化该模块，限制可能的选择防止连锁反应：信息隐藏，维持现有的接口，限制通信路径，仲裁者的使用推迟绑定时间：运行时注册，配置文件，多态，构件更换3、性能资源需求：减少处理时间所需的资源，减少所处理事件的数量，控制资源使用，限制执行时间资源管理：引入并发，维持数据或计算的多个副本，增加可用资源资源仲裁：先进/先出，固定优先级，动态优先级调度，静态调度4、安全性抵抗攻击：对用户进行身份验证，对用户进行授权，维护数据的机密性，维护完整性，限制暴露的信息，限制访问检测攻击：部署入侵检测系统从攻击中恢复：恢复，识别攻击者5、可测试性输入/输出：记录/回放，将接口—实现分离，优化访问线路/接口内部监控：当监视器处于激活状态时，记录事件6、易用性运行时：任务模型，用户模型，系统模型设计时：将用户接口与应用的其余部分分离支持用户主动：支持用户主动操作软件架构风格：描述特定软件系统组织方式和惯用模式；组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式，惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。
软件设计师中的系统架构设计知识点在现代信息技术迅速发展的背景下，软件设计师的工作变得越来越重要。
而在软件设计师的众多技能中，系统架构设计是至关重要的一项。
本文将介绍软件设计师中的系统架构设计知识点，帮助读者更好地理解和应用这一重要技能。
一、概述系统架构设计是指在软件开发过程中，根据系统需求和约束条件，确定系统的总体布局、组成部件及其相互关系的过程。
它在软件开发中具有决定性的作用，直接影响软件的质量、可维护性和可扩展性。
二、关键概念1. 分层架构：将系统划分为不同的层次（如用户界面层、业务逻辑层、数据访问层），每个层次都有特定的职责和功能，并通过明确定义的接口进行通信和交互。
2. 模块化设计：将系统划分为相互独立的模块，每个模块负责完成一个特定的功能。
模块之间通过接口进行通信和交互，提高了系统的可重用性和可维护性。
3. 容错和容灾设计：系统应该具备容错和容灾的能力，以应对可能出现的错误和故障。
通过合理的备份和冗余设计，提高了系统的可靠性和可用性。
4. 性能设计：系统应该能够满足预期的性能需求，包括响应时间、吞吐量和并发处理能力等。
通过合理的资源规划和优化算法，提高了系统的性能和效率。
5. 安全设计：系统应该具备一定的安全性，能够防范各种安全威胁和攻击。
通过身份验证、访问控制等安全机制，保护了系统中的敏感数据和资源。
三、设计原则1. 单一职责原则：每个模块或组件应该有一个清晰明确的职责，不承担过多的功能和责任。
2. 接口隔离原则：不同模块之间的接口应该足够简洁和独立，避免出现冗余和不必要的依赖。
3. 开闭原则：软件系统应该对扩展开放，对修改关闭。
通过抽象和接口设计，实现了系统的可扩展性和灵活性。
4. 替换原则：模块或组件之间的替换应该是透明和无缝的，不影响系统的整体功能和行为。
5. 最小知识原则：每个模块或组件应该尽量减少对其他模块的依赖和了解，减少耦合性，提高系统的可维护性和复用性。
四、工具和技术1. UML（统一建模语言）：通过用例图、类图、时序图等图形表示方法，帮助软件设计师可视化和理解系统的架构。
系统架构案例知识点1 软件架构设计（★★★★★） (3)1.1 软件架构建模 (3)1.2 软件架构风格（★★★★★） (3)1.3 典型架构应用（★★★★★） (5)1.3.1 层次架构 (5)1.3.2 富互联网应用（RIA） (8)1.3.3 基于服务的架构(SOA) (8)1.3.4 微服务-混合风格 (10)1.4 架构描述语言（ADL） (11)1.5 特定领域软件架构(DSSA) (12)1.6 基于架构的软件开发方法 (13)1.7 架构评估（★★★★★） (14)1.7.1 质量属性（★★★★★） (14)1.7.2 软件架构评估方法（★★★★★） (15)1.8 产品线 (17)1.9 构件与中间件 (19)1.10 WEB设计（★★★★★） (23)1.10.1 维度 (23)1.10.2 集群 (23)1.10.3 负载均衡技术 (24)1.10.4 有状态和无状态问题 (25)1.10.5 CDN内容分发网络 (26)1.10.6 XML与JSON (26)1.10.7 缓存 (26)1.10.8 REST (28)1.10.9 Web应用服务器 (28)1.10.10 响应式Web设计 (28)2 数据库（★★★★★） (28)2.1 数据库模式 (28)2.1.1 体系结构 (28)2.1.2 视图 (29)2.2 数据库设计过程 (30)2.2.1 需求分析过程 (30)2.2.2 概念结构设计过程 (30)2.2.3 逻辑结构设计 (30)2.2.4 物理结构设计 (31)2.3 关系代数 (31)2.4 规范化与反规范化（★★★★★） (32)2.4.1 基本概念 (32)2.4.2 范式 (33)2.4.3 规范化过程-模式分解/拆表 (34)2.4.4 反规范化技术 (35)2.5 并发控制 (36)2.6 数据库完整性约束： (37)2.7 数据库安全 (37)2.7.1 措施 (37)2.7.2 备份 (37)2.7.3 数据库故障与恢复 (38)2.8 数据库新技术（★★★★★） (38)2.8.1 分布式数据库 (38)2.8.2 数据仓库 (40)2.8.3 联邦数据库 (40)2.8.4 NoSQL（★★★★★） (40)2.8.5 内存数据库 (44)2.9 数据库性能优化 (44)2.10 大数据 (44)3 系统设计 (45)3.1 人机界面设计 (45)3.2 结构化设计 (45)3.2.1 特点 (45)3.2.2 功能模块设计的原则 (45)3.2.3 模块独立性的度量 (45)3.3 面向对象设计（★★★★★） (46)3.3.1 面向对象的基本概念 (46)3.3.2 统一建模语言 (47)3.3.3 基本过程 (55)3.3.4 设计原则 (55)3.3.5 设计模式 (55)4 其他 (63)4.1 项目管理 (63)4.1.1 时间管理 (63)4.1.2 挣值管理 (63)4.2 企业应用集成 (64)5 附录：历年真题案例考点 (66)1软件架构设计（★★★★★）1.1软件架构建模结构模型：以架构的构件、连接件和其他概念来刻画结构框架模型：不太侧重描述结构的细节而更侧重于整体的结构动态模型：系统的“大颗粒”的行为性质过程模型：构建系统的步骤和过程功能模型：由一组功能构件按层次组成，下层向上层提供服务1.2软件架构风格（★★★★★）（一）数据流风格1、批处理序列构件为一系列固定顺序的计算单元，构件之间只通过数据传递交互。
引言概述：系统架构设计师是当今互联网时代非常重要的职位之一，他们负责设计和开发高效可靠的系统架构，以满足业务需求并提供良好的用户体验。
本文将介绍系统架构设计师的重要知识点集（二），包括面向服务架构（SOA）、微服务架构、容器化和部署、性能优化和系统安全五大方面的内容。
正文内容：1.面向服务架构（SOA）1.1SOA的概念和原则1.2SOA的优势和挑战1.3SOA的组成和关键技术1.4SOA与微服务架构的异同点1.5SOA的最佳实践和案例分析2.微服务架构2.1微服务架构的基本原理和特点2.2微服务架构的优势和适用场景2.3微服务架构的组织和通信方式2.4微服务架构的架构样式和模式2.5微服务架构的部署和运维策略3.容器化和部署3.1容器化的概念和技术3.2容器化的优势和挑战3.3容器化平台的选择和比较3.4容器化的部署和管理工具3.5容器化中的安全和监控策略4.性能优化4.1性能优化的基本原则和方法4.2系统性能评估和瓶颈分析4.3性能测试和负载均衡4.4数据库性能优化和缓存策略4.5高可用性和故障恢复策略5.系统安全5.1系统安全的基本概念和要求5.2安全架构设计和安全策略5.3安全认证和授权机制5.4安全防护和漏洞扫描5.5安全监控和事件响应总结：系统架构设计师需要掌握面向服务架构、微服务架构、容器化和部署、性能优化和系统安全等重要知识点。
通过深入了解这些知识点，设计师能够提供高效可靠的系统架构，满足业务需求并提供良好的用户体验。
这些知识点之间相互关联，相互影响，综合考虑这些因素将有助于设计师做出更好的系统设计。
随着技术的不断发展，系统架构设计师需要不断学习和更新自己的知识，跟上时代的步伐，为企业提供更好的服务。
引言：系统架构设计师是负责设计和构建复杂软件系统的专业人员，他们需要具备广泛的知识和技能来确保系统的可靠性、可扩展性和性能。
本文将介绍系统架构设计师的重要知识点集，包括系统架构理论、设计原则、常用技术和工具以及实践经验等内容。
系统规划：包括系统项目的提出预可行性分析；系统方案的制定、评价和改进；新旧系统的分析和比较；现有软件、硬件和数据资源的有效利用；软件架构设计：XML技术；基于架构的软件开发过程；软件的质量属性；架构（模型）风格；特定领域软件架构；基于架构的软件开发方法；架构评估；软件产品线；系统演化设计模式：设计模式概念；设计模式的组成；模式和软件架构；设计模式分类；设计模式实现；系统设计：处理流程设计；人机界面设计；文件涉及；存储设计；数据库设计；网络应用系统的设计；系统运行环境的集成与设计；中间件；应用服务器；性能设计与性能评估；系统转换设计划；软件系统建模：系统需求、建模的作用以及意义；定义问题（目标、功能、性能）与归结模型（静态结构模型、动态行为模型、物理模型）；结构化系统建模；数据流图；面向对象系统建模；统一建模语言（UML）；数据库建模；E-R图；逆向工程；分布式系统设计：分布式通行协议的设计；基于对象的分布式系统设计；基于web的分布式系统设计；基于消息和协同的分布式系统设计；异构分布式系统的互操作性设计；嵌入式系统设计：实时系统和嵌入式系统特征；实时任务调度和多任务设计；中断处理和异常处理；嵌入式系统的开发设计系统的可靠性分析与设计：系统故障模型和可靠性模型；系统的可靠性分析与可靠度计算；提高系统可靠性的措施；系统的故障对策和系统的备份与恢复；系统安全性和保密性设计：系统的访问控制技术；数据的完整性；数据与文件的加密；通信的安全性；系统的安全性设计；1、概念类系统规划项目计划：包括范围计划、工作范围计划、活动定义、资源需求、资源计划、活动排序、费用估算、进度计划、费用计划；项目辅助计划包括质量计划、沟通计划、人力资源计划、风险计划、采购计划。
虚拟化技术：计算元件在虚拟的基础上运行；有完全虚拟化，准虚拟化，操作系统层虚拟化等；虚拟化收益：1、有效提高服务器资源利用率2、支持运行在不同操作系统之上的多个业务共享一台服务器3、减少服务器数量，降低硬件成本4、节约场地面积，减少能耗软件架构设计架构风险：架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患敏感点：为了实现某种特定的质量属性，一个或者多个系统组件所具有的特性权衡点：影响多个质量属性，并且对多个质量属性来说都是敏感点的系统属性软件质量属性包括：功能性、性能、可用性、可靠性、健壮性、安全性、可修改性、可变性、易用性、可测试性、互操作性六种质量属性策略：1、可用性错误检测：命令/响应，心跳机制，异常监控错误恢复：表决（裁决表），主动冗余，被动冗余，备件，状态再同步，检查点/回滚错误预防：从服务中删除，事物（要么全成功，要么全失败），定期重置，进程监视器2、可修改性局部化修改：维持语义的一致性，预期期望的变更，泛化该模块，限制可能的选择防止连锁反应：信息隐藏，维持现有的接口，限制通信路径，仲裁者的使用推迟绑定时间：运行时注册，配置文件，多态，构件更换3、性能资源需求：减少处理时间所需的资源，减少所处理事件的数量，控制资源使用，限制执行时间资源管理：引入并发，维持数据或计算的多个副本，增加可用资源资源仲裁：先进/先出，固定优先级，动态优先级调度，静态调度4、安全性抵抗攻击：对用户进行身份验证，对用户进行授权，维护数据的机密性，维护完整性，限制暴露的信息，限制访问检测攻击：部署入侵检测系统从攻击中恢复：恢复，识别攻击者5、可测试性输入/输出：记录/回放，将接口—实现分离，优化访问线路/接口内部监控：当监视器处于激活状态时，记录事件6、易用性运行时：任务模型，用户模型，系统模型设计时：将用户接口与应用的其余部分分离支持用户主动：支持用户主动操作软件架构风格：描述特定软件系统组织方式和惯用模式；组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式，惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。
1、数据流风格批处理序列：每个处理步骤是一个独立的程序，每一步必须在前一步结束后才能开始，数据必须是完整的，以整体的方式传递管道/过滤器：每个构件都有一组输入和输出，构件接受数据输入，经过内部处理，然后产生输出数据流。
这里构件被称为过滤器，连接件就是数据流传输的管道。
2、调用/返回风格主程序/子程序：计算构件作为子程序协作工作，并由一个主程序顺序地调用这些子程序，构件通过共享存储区交换数据。
数据抽象和面向对象：将数据表示和基本操作封装在对象中。
层次结构：构件组织成一个层次结构，每层为上一层提供服务，使用下一层的服务，只能见到与自己邻接的层。
3、独立构件风格进程通信：构件是独立的过程，连接件是消息传递。
特点是构件通常是命名过程，消息传递的方式可以是点到点、异步或同步方式，及远程过程（方法）调用事件驱动的系统：构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。
构件中的过程在一个或多个事件中注册，当一个事件被触发，系统自动调用在这个事件中注册的所有过程。
4、虚拟机风格解释器：一个解释器通常包括完成解释工作的解释引擎，一个包含将被解释的代码的存储区，一个记录解释引擎当前工作状态的数据结构，以及一个记录源代码被解释执行的进度的数据结构。
基于规则的系统：包括规则集、规则解释器、规则/数据选择器及工作内存。
5、仓库风格数据库系统：主要有两大类，一个是中央共享数据源，保存当前系统的数据状态；另一个是多个独立处理元素，处理元素对数据元素进行操作。
黑板系统：是一个全局数据库，包含解域的全部状态，是知识源互相作用的唯一媒介。
超文本系统：是一种非线性的网状信息组织方法，以节点为基本单位，链作为节点之间的联想式关联。
6、复制风格复制仓库：通过利用多个进程提供相同的服务，来改善数据的可访问性（accessibility of data）和服务的可伸缩性（scalability of service）。
缓存：复制个别请求的结果，以便可以被后面的请求重用。
控制环路架构风格：将过程输出的制定属性维护在一个特定的参考值。
企业服务总线（ESB）：是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物，主要支持异构系统集成。
ESB基于内容的路由和过滤，具备复杂数据的传输能力，并可以提供一系列的标准接口。
ESB的主要功能：1、服务位置透明性2、传输协议转换3、消息格式转换4、消息路由5、消息增强6、安全支持7、监控和管理设计模式创建模式：主要用于创建对象，为设计类实例化新对象提供指南包括：工厂方法（Factory Method）、抽象工厂（Abstract Factory）、单例（Singleton）、构建（Builder）、原型（Prototype）结构模式：主要用于处理类或对象的组合，对类如何设计以形成更大的结构提供指南包括：适配器（Adapter）、合成（Composite）、装饰（Decorator）、代理（Proxy）、享元（Flyweight）、门面（Facade）、桥接（Bridge）行为模式：主要用于描述类或对象的交互以及职责的分配，对类之间交互以及分配责任的方式提供指南包括：策略（Strategy）、模版方法（Template Method）、迭代器（Iterator）、责任链（Chain of Responsibility）、命令（Command）、备忘录（Mediator）、状态（State）、访问者（Visitor）、解释器（Interpreter）、调停者（Mediator）、观察者（Observer）系统设计数据流图：作为一种图形化工具，用来说明业务处理过程、系统边界内所包含的功能和系统中的数据流；流程图：以图形化的方式展示应用程序从数据输入开始到获得输出为止的逻辑过程，描述处理过程的控制流；JRP（联合需求分析会议）：通过召开一系列高度结构化的分组会议，快速的分析问题、定义需求；软件系统建模用例建模：描述参与者和系统之间的主要交互；用例建模可以描述利益相关者所看到的系统行为；组件建模：确定系统的子系统、模块和组件结构，为子系统、模块分配需求和职责，每个组建元素作为一个自包含的单元，用于开发、部署和执行。
服务建模：提供了通用的应用程序，并将应用程序定义为一组抽象服务接口。
性能建模：是对系统的性能进行度量，为每个组件确定性能指标。
包括执行时间、资源使用、开发复杂性、维护复杂性等。
分布式系统设计负载均衡DNS负载：通过DNS服务器实现，通常通过循环复用具有同一域名的多个主机地址的服务器实现负载均衡HTTP负载：服务器使用http重定向指令，将客户端重新路由到另外一个位置。
服务器返回一个重定向相应，而不是返回请求对象。
客户端确认新地址然后重发请求，从而达到负载均衡反向代理负载：则是通过internet的链接请求以反响代理的方式动态转发给内部网路上的多台服务器进行处理，从而达到负载均衡的目的。
嵌入式系统设计系统的可靠性分析与设计冷备份：在数据库关闭的情况下，对数据库中的关键文件进行复制；热备份：在数据库运行的情况下，对数据库中的关键数据进行备份，要求数据库管理系统提供支持系统安全性和保密性设计信息系统的安全威胁来自于：1、物理环境：对系统所用设备的威胁，如：自然灾害，电源故障，数据库故障，设备被盗等造成数据丢失或者信息泄露2、通信链路：传输线路上安装窃听装置或者对通信链路进行干扰3、网络系统：由于因特网的开放性、国际性、无安全管理性，对内部网络形成严重的安全威胁4、操作系统：操作系统本身的后门或者安全缺陷，如木马和陷阱门5、应用系统：网络服务或者用户业务系统安全的威胁，包括应用系统自身漏洞6、管理：人员管理和各种安全管理制度用户认证方式：1、用户名和口令认证2、基于公钥、签名的认证方式3、持卡认证方式4、基于人体生物特征的识别认证方式对称加密策略：机密性：发送者利用对称密钥对要发送的数据进行加密，只有拥有相同密钥的接收者才能正确解密，从而提供机密性；完整性：发送者根据要发送的数据生成消息摘要，利用对称密钥对消息认证进行加密并附加到数据上发送；接收者使用相同的密钥将对方发送的消息认证码解密，并根据接收到的数据重新生成消息认证码，比较两个认证码是否相同以验证数据的完整性公钥加密策略：机密性：发送者利用接受者的公钥对要发送的数据进行加密，只有拥有对应私钥的接收者才能将数据正确解密，从而提供机密性完整性：发送者根据要发送的数据生成消息摘要，利用自己的私钥对消息认证码加密并且附加到数据上发送；接收者利用对方的公钥将对方发送的消息认证码解密，并根据接收到的数据重新生成消息认证码，比较两个认证码是否相同以验证数据完整性数据库反规范化技术：指的是将一个规范化的关系模式变成非规范化的关系模式，或者降低某个关系模式的范式标准的过程。
2、优点缺点类系统规划软件架构设计设计模式系统设计软件系统建模分布式系统设计分布式数据库的特点有：数据独立性与位置透明性。
