软考-系统架构师

OrionPax

2023-08-06 2024-05-20 约 13507 字预计阅读 27 分钟

上篇

第 2 章计算机系统基础知识

2.2 计算机硬件 0-1

计算机硬件组成

处理器

CPU 的功能

CPU 的组成

存储器

分级存储体系与局部性原理

Cache 相关概念

Cache 映像方式

Cache 替换算法

Cache 命中率及读取平均时间

磁盘结构和参数

磁盘调度算法

内存与接口地址的编址方法

选择题相关题型及解题思路

2022 求磁盘调度的响应序列: 按照采用的调度算法，来求序列，多个相同柱面号的情况下，扇区号由小到大排列，磁头号是无效信息。
求磁道记录的最长处理时间和最少处理时间: 通常给出逻辑记录的安排顺序表，磁盘的每周旋转速度，每个记录的处理时间，需要注意还有个隐含的条件是磁盘的每块的旋转时间，且当前快数据旋转读取完后才能开始处理，求出隐含条件后带入公式计算。

总线

总线的分类

外部设备

计算机和外设间的数据交互方式

指令

计算机指令的组成和执行过程

计算机指令的寻址方式

CISC 与 RISC

指令流水线

选择题相关题型及解题思路

求流水线相关问题: 如果是让求吞吐率或加速比，通常情况下需要先求出执行时间，也就是说需要套两个公式;如果碰到和缓冲区结合考察的问题，注意但单双缓冲区的差异，单缓冲区读入和写出不能同时进行，因此读入和写出的时间需要加在一起算做一段。而双缓冲区的读入和写出可以同时进行，因此可以算做两段。
求流水线最大加速比: 加上最大两个字，就是求极限值了，通常不会给出总指令条数，而需要设为 n 来计算，求极限时忽略常数，带入公式即可。

校验码

奇偶校验码

CRC 循环冗余校验码

选择题相关题型及解题思路

求 CRC 循环冗余校验码: 通常给出原始信息串和生成多项式，让求校验码，套公式即可。

2.3 计算机软件

操作系统 3-5

操作系统

操作系统的定义、作用、特征

操作系统的功能

操作系统的分类

进程管理

进程的组成和三态图

前趋图

进程资源图

同步互斥与信号量

PV 操作

生产者消费者问题

进程调度方式与三级调度

进程调度算法

死锁

线程

选择题相关题型及解题思路

考察进程三态图之间的转换: 给定服务调度算法、给定几个进程的当前状态，某进程发生某事件后，求所有进程的后续状态。以三态图的转变带入后解题。
考察前趋图，给定前趋图，求可标记为。从开始节点开始读，排除错误答案即可，很简单。
考察进程资源图，求阻塞节点和化简顺序：求阻塞节点，某进程所请求的资源已经全部分配完毕，该进程为阻塞节点。求化简顺序，先找非阻塞节点，然后释放其占用资源(划掉连线)后，找后续的非阻塞节点，直到所有节点都不被阻塞。
综合考察 PV 操作: 给定前趋图，进程，和需要设置的信号量，然后给出进程部分执行过程中的 PV 操作，求空余的部分的 PV 操作。结合前趋图来看，从最开始无依赖的进程开始填空，进程执行完进行 V 操作，有几个后继则进行几次不同信号量的 V 操作。然后后面等待执行的进行的前驱如果都执行完了，则开始执行，有几个前驱进行几次不同信号量的 P 操作。
求信号量的取值范围: 给定进程数和资源数，求使用 PV 操作时需要设定的信号量的范围，带入公式计算，信号量为负几，则有几个等待进程。
考察银行家算法，求当前可用的资源数和安全的执行序列: 给定资源及其可用资源总数，给定几个进程及其最大需求量和已分配资源数图示。首先用资源的最大总数-当前所有进程分配的数量求出其当前可用的资源数。然后找到所有执行序列中资源最大需求量都能满足的进程，作为可执行的进程，执行完后把这个进程上已分配的资源数加回，可用资源数，再找下一个可执行进程。

存储管理

分区存储方式

分区适应法

分页存储

页面置换算法

快表

分段存储

段页式存储

选择题相关题型及解题思路

求分页式存储的物理地址: 通常给出页面大小和逻辑地址，以及页号和物理块号的对应表，让求物理地址。首先通过页面大小算出页内地址的位数(也可以直接看答案中，多数答案与逻辑地址后面几位重复，且前面剩余的在页表里能查到，则其为偏移地址位数，页面大小通常为 4k，则二进制表示为 4 位，16 进制表示为 1 位)，剩余高位为页号，通过页号找到对应的物理块号，然后将逻辑地址高位替换为物理快号就是物理地址。
求淘汰那个页面代价最小: 通常给出一个表格，标识每个页面的状态位、修改位、访问位，根据局部性原理，优先淘汰最近未被访问过的，而后淘汰最近未被修改过的。
求段式存储中逻辑地址能否转换为物理地址(不违法)，给定几个(段号，段内偏移)，然后表格中给出段号和段长列，根据段号找到段长，段内偏移大于段长就违法。

设备管理

设备管理概述

I/O 设备

设备管理技术

文件系统 0-1

文件管理概述

文件结构分类

索引文件结构

文件目录

文件存储空间管理

选择题相关题型及解题思路

求逻辑快应采用什么索引: 通常给出一共几个地址项，以及其中几个直接索引，几个一级间接索引，几个二级间接索引，和每个地址项的大小，以及磁盘索引块和磁盘数据块的大小，然后问访问的逻辑块号应采用的是什么索引。题目中没明确说明时，逻辑块从 0 开始编号。首先将直接索引进行编号，然后带公式求一级间接索引的表示范围，以上就是二级间接索引的范围，这样就能判断采用的是什么索引。
求采用什么索引和可表示的单个文件的最大长度: 算出总的表示范围(可表示的总的逻辑块数)(如果答案没有相近的长度，只用算二级索引就行了) 乘以磁盘数据块大小，代公式计算，就能算出可表示的单个文件最大的长度。
求相对路径和绝对路径: 通常给出目录结构图，当前工作目录和需要访问的文件名，求相对路径和绝对路径，很简单。注意一点，路径最后的杠可以省略。
求需要表示的物理块在位示图中的第几个字描述: 通常需要表示的物理块号，和字长。注意如果有余数，则向上取整，还有没有明确说明的情况下是从零开始编号的
求位示图需要几个字来表示: 通常给出全部条件带入公式计算即可。

中间件

中间件的定义

中间件的分类

2.4 嵌入式系统及软件 3-5 超纲

嵌入式系统的组成和特点

嵌入式操作系统的主要特点

冯诺依曼结构

哈佛结构

嵌入式系统的组成

嵌入式系统的特性

嵌入式系统的分层

嵌入式系统的分类

嵌入式系统分类方式

按用途划分的各种嵌入式系统的特点

多核微处理器

嵌入式操作系统

嵌入式实时操作系统的特点

嵌入式实时操作系统的特征

嵌入式数据库使用环境特点

嵌入式数据库组成

嵌入式软件的组成和特点

嵌入式软件分类

板级支持包 BSP

BootLoader

设备驱动程序

交叉平台开发环境

交叉编译与交叉调试

软件开发工具

2.5 计算机网络 3-5 超纲

网络的基本概念

计算机网络功能和指标

通信技术

通信技术基础概念

网络技术

计算机网络按分布范围分类

通信方向

同步方式

交换方式

组网技术

OSI 七层协议

局域网和广域网协议

TCP/IP 协议

网络层协议

传输层协议

应用层协议

协议端口对照表

交换机的功能

路由器的功能

IP 地址的表示

IP 地址的分类

特殊 IP 地址

子网划分

IPV6

选择题相关题型及解题思路

2022 考察常用端口号与协议的对应关系
2022 考察 TCI/IP 协议: 主要考察功能
考察 OSI 七层协议: 主要考察各层的协议、功能、设备
求子网个数及每个子网中可用主机数: 求子网个数，通常给出两个 IP 地址，可以根据后面的网络号的位数减一下，代入公式计算。求可用主机数，一样带公式计算即可。
求不属于网络的子网地址: 判断方式是看网络号是否相同，而网络号在左边，然后从 2 进制的角度来讲，数字越大越考左，所以大概率是最大的那个数。

网路工程

网络规划三层模型

建筑物综合布线系统

其他考点

传输介质

绞线的分类

网线安装标准

光纤的分类

无线信道

磁盘冗余阵列技术

网络存储技术

网络地址翻译

默认网关

虚拟局域网

虚拟专用网

PPP 安全认证

冲突域与广播域

2.6 计算机语言

计算机语言概述

计算机语言的分类

2.7 多媒体

媒体的分类

多媒体的重要特征

多媒体系统的基本组成

多媒体系统的关键技术

2.8 系统工程

系统工程方法

霍尔的三维结构

切克兰德方法

并行工程方法

综合集成法

WSR 系统方法

系统工程生命周期

基于模型的系统工程

选择题相关题型及解题思路

考察系统工程方法: 背一下

2.9 系统性能 1-2

性能指标

性能评测方法

阿姆达尔解决方法

选择题相关题型及解题思路

考察性能指标: 背一下

第 3 章信息系统基础知识 3 超纲

3. 信息系统概述

信息系统的基本功能和性质

诺兰模型

信息系统的分类

企业主要使用的信息化系统

信息系统的生命周期

信息系统开发方法

信息系统结构化开发方法

信息系统原型化开发方法

信息系统面向对象开发方法

信息系统面向服务开发方法

3.2 业务处理系统 TPS

3.3 管理信息系统 MIS

3.4 决策支持系统 DSS

3.5 专家系统 ES

3.6 办公自动化系统 OAS

3.7 企业资源规划 ERP

3.8 典型信息系统架构模型

政府信息化和电子政务

企业信息化和电子商务

企业信息化和电子商务基础概念

企业信息化方法

电子商务

信息化战略体系

信息系统战略规划

客户关系管理 CRM

供应链管理 SCM

企业应用集成 EAI

第 4 章信息安全技术基础知识 2-4

4.1 信息安全基础知识

信息安全的基本要素

信息安全的范围

信息的存储安全

网络安全

防火墙

入侵检测系统 IDS

入侵防御系统 IPS

网络攻击和威胁

网络安全协议

4.3 信息安全系统的组成框架

技术体系

4.4 信息加解密技术

加密技术

对称加密技术

非对称加密技术

数字信封

信息摘要

4.5 密钥管理技术

公钥基础设施

4.6 访问控制及数字签名技术

访问控制

数字签名

4.7 信息安全的抗攻击技术

拒绝服务攻击

拒绝服务攻击的抵御

ARP 欺骗原理

ARP 欺骗的防范

DNS 欺骗

IP 欺骗

端口扫描

4.8 信息安全的保障体系与评估方法

计算机系统安全保护能力的等级

风险评估

选择题相关题型及解题思路

考察信息安全的基本要素: 背一下
考察各种攻击的原理与抵御: 理解记忆
考察网络安全协议: 大概记一下协议的应用场景。
考察信息的加解密技术: 大概记一下涉及到的技术及其作用。

第 5 章软件工程基础知识 12-15

5.1 软件工程

软件工程定义

软件工程：生命周期、文档、过程、工具、软件设计四个活动

软件过程模型

瀑布模型

原型模型

螺旋模型

V 模型

增量模型

其他模型

敏捷模型

敏捷模型：开发宣言、特点、核心思想

敏捷模型方法：极限编程、水晶系列方法、并列争球法、特性驱动开发方法

统一过程模型 RUP

统一过程模型九个核心工作流

统一过程模型：四个阶段、3W1H

统一过程模型特点

软件能力成熟度模型

能力成熟度模型 CMM

能力成熟度模型集成 CMMI

其他考点

软件复用与逆向工程的四个级别

重构、设计恢复、再工程、正向工程

选择题相关题型及解题思路

2022 考察软件过程模型的定义
考察软件过程模型的差异
考察到了 CMMI 的哪一级的成熟度
考察软件的生命周期
考察敏捷方法的特点
考察敏捷方法核心思想
考察 RUP 九个核心工作流
考察 RUP 的特点
考察软件系统用户文档、系统文档的定义
考察软件工程过程的定义
考察软件设计四个活动的定义
考察逆向工程的四个级别的定义

5.2 需求工程

需求工程定义

软件需求：概念、两大过程

业务需求、用户需求、系统需求

需求获取

需求获取：定义、常见的需求获取法

需求变更

需求基线

需求：变更原因、风险做法

需求追踪：双向跟踪、正向跟踪

其他考点

需求分析：定义、任务

结构化的需求分析：特点、三大模型

数据流图

数据流图基本图形元素

数据流、加工、数据存储、外部实体

分层数据流图

数据字典的作用

需求定义：定义、方法

需求验证

选择题相关题型及解题思路

考察需求工程的两大过程(需求开发、需求管理)的主要活动

案例题相关题型及解题思路

给定系统的主要功能，看图填空补充数据流图：送分题，排除法做。

5.3 系统分析与设计

系统设计：目的、方法、内容、基本任务

系统设计：基本原理、设计原则

内聚程度分类

耦合程度分类

人机界面设计三大原则

选择题相关题型及解题思路

考察内聚程度分类、耦合程度分类

5.4 软件测试

测试原则

静态测试和动态测试

测试阶段

单元测试、集成测试、确认测试

系统测试、配置项测试、回归测试

测试策略

黑盒测试

白盒测试覆盖级别

调试：定义、方法

软件度量：两种属性、McCabe 度量法

选择题相关题型及解题思路

2022 考察各个测试阶段的测试对象、测试依据、测试目的
考察白盒测试覆盖级别
求环形复杂度：看图带公式即可
考察静态测试、动态测试的定义

5.5 净室软件工程

净室软件工程：定义、理论基础、应用技术手段、缺点

5.6 基于构件的软件工程

构件的定义

构件与对象的特性

构件接口与面向构件编程

构件技术

基于构件的软件工程的特征

基于构件的软件工程：六个主要活动、与传统软件开发过程的不同点

构件组装：三种方式、三种不兼容问题

选择题相关题型及解题思路

2022 考察构件的定义

5.7 软件项目管理

软件进度管理

进度管理：定义、过程

进程安排的常用图形描述方法：甘特(Gantt)图、项目计划评审技术(PERT)图

关键路径

7 格图

软件配置管理

配置管理：定义、六个主要活动

配置项：定义、主要配置内容、典型配置项、主要属性、分类

配置项状态

配置项版本

软件质量管理

质量管理：定义、过程

软件风险管理

风险管理定义

风险管理：项目风险、技术风险、商业风险

选择题相关题型及解题思路

2022 求最低成本完成项目需要多少天：注意间接费用，可能赶工成本更低

处理流程设计

流程表示工具：程序流程图 PFD、IPO 图、N-S 图、问题分析图 PAD

业务流程重组 BPR：定义、设计原则、系统规划、步骤

业务流程管理 BPM：定义、与 BPR 的区别、三个层面

系统转换和维护

遗留系统：特点、演化策略

系统转换三种计划、数据转换与迁移

可维护性评价指标、软件维护类型

选择题相关题型及解题思路

2022 考察遗留系统的演化策略

第 6 章数据库设计基础知识 3-5

6.1 数据库基本概念

数据库的基本特征

数据库系统与数据库管理系统

三级模式两级映像

数据模型分类与数据模型三要素

E-R 模型

关系模型的相关定义

关系模型优缺点

E-R 模型转关系模型

6.2 关系数据库

关系代数并、交、差

关系代数笛卡尔积、投影、选择

关系代数自然连接

函数依赖规则

函数依赖的公理系统

键与约束

模式分解

选择题相关题型及解题思路

2022 考察函数依赖的公理系统: 背下并理解四率两规则及其对应的数学代数表示。
2022 求等价的关系代数表达式：常见的就是给个自然连接的表达式，等价的是一个笛卡尔积的表达式，笛卡尔积转自然连接需要经过投影和选择。还有能用数字代替列名，从 1 开始，如果表达式中看到带引号的数字可以直接排除。
求关系代数等价的 SQL: 通常就是考察投影和选择，主要是行的问题，把属性列写一下很容易就能答出来。
求元组个数和属性列数: 属性列很简单，自然连接求交集，笛卡尔积求并集，元组个数是，通过属性列相同且值相同连接后剩余的行数。
求候选键/属性闭包等式成立的代数表达式: 根据依赖集找出从未在右边出现过的属性，其必然是候选键之一，然后以其为基础看看能不能遍历所有属性，将无法遍历的加入候选键中。属性闭包表达式括号里所有属性，能求出依赖的所有属性就是闭包等式成立，通常就是全部候选键。
求模式分解后是否保持函数依赖、是否无损连接: 是否保持函数依赖先求分解后的模式分别的函数依赖，如果拆分后的属性，包含了原来的依赖关系中的所有属性，那么就能继承相应的依赖关系。然后如果剩余全部未被包含的依赖能通过函数依赖的公理系统得到，那么就能说保持了函数依赖。是否保持无损连接分解后的模式先求交集，然后看交集的属性能不能推出，任意一个差集里的属性，如果可以那就算无损连接。