2025上半年系统架构设计师第二期模考试卷（案例分析）

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2025上半年系统架构设计师第二期模考试卷（案例分析）部分内容如下：

1、

阅读以下关于软件架构设计与评估的叙述，在答题纸上回答问题1和问题2。

一家科技公司计划开发一款在线编程平台，使用户能够通过网页浏览器进行软件开发。该平台的关键功能包括代码编写、语法高亮、代码构建、程序调试、版本控制等。在需求分析与架构设计阶段，公司提出了若干功能需求和技术质量要求如下：

a）依据用户购买的会员等级提供不同的服务功能；

b）在标准工作负载下，系统应对用户界面操作的响应时间不超过0.6秒；

c）系统需具有强大的安全防护能力，能有效识别并抵御恶意攻击；

d）当主服务器出现故障时，应在30秒内自动切换至备用服务器；

e）系统允许用户使用中文名称注册，但用户名必须由字母开头，长度至少为10个字符；

f）一旦系统崩溃，必须在10秒内检测到问题并启动备用系统；

g）在标准工作负载下，用户的代码提交操作应在1秒内完成；

h）系统应支持硬件资源的快速扩展，确保在3天内完成所有硬件部署和测试；

i）系统需记录所有代码仓库的操作，方便后续的追踪与审核；

j）用户希望未来自己使用系统时提出更改系统前端界面主题要求时，能在5个工作日内完成；

k）系统需提供远程调试功能，以便开发团队进行远程故障排查；

基于对系统需求、技术质量和架构特性的综合考量，公司的系统架构师提出了两种候选架构方案，目前正在邀请行业专家对其进行评审。

问题内容：

【问题1】（13分，1-3空，每空1分，4-8空，每空2分）

对于该平台的核心功能，架构师李工建议采用管道-过滤器(pipe and filter)架构模式，而架构师王工则推荐使用仓库(repository)架构模式。请判断该平台更适合采用哪种架构模式，并从处理性能、交互方式、系统可扩展性和灵活性四个方面对这两种架构模式进行比较分析，填写以下描述中的空白部分。

1、处理性能

管道-过滤器架构：（1）优势：【是否支持】过滤器的并行处理；劣势：数据格式转换影响性能。

仓库架构：统一的数据访问接口；（2）可能成为性能瓶颈。

2、交互方式

管道-过滤器架构：（3）驱动机制，处理流程事先定义好，交互性较差。

仓库架构：（4）。

3、系统可扩展性

管道-过滤器架构：增加新功能较为简单，但（5）较为困难。

仓库架构：（6）分离，易于动态添加和移除处理组件。

4、灵活性

管道-过滤器架构：（7）

仓库架构：（8）

【问题2】（12分）

为了准确地描述软件系统的质量属性，通常使用质量属性场景（Quality Attribute Scenario）作为描述手段。请利用质量属性场景的六个要素来描述质量属性b）和j）。

试题答案：

【问题1】（13分，1-3空，每空1分，4-8空，每空2分，需要填写的参考答案用【】进行了标识）

1、处理性能

管道-过滤器架构：支持过滤器的并行处理，理论上可以提高处理速度，但由于数据格式转换可能会影响性能。（优势：（1）【支持】过滤器的并行处理；劣势：数据格式转换影响性能）

仓库架构：统一的数据访问接口简化了数据处理逻辑，但在高负载情况下，中心仓库可能成为性能瓶颈。（优势：统一的数据访问接口；劣势：（2）【中心仓库】可能成为性能瓶颈）

2、交互方式

管道-过滤器架构：（3）【数据】驱动机制，处理流程事先定义好，交互性较差。

仓库架构：（4）【模型驱动机制，处理流程灵活，交互性强】。

3、系统可扩展性

管道-过滤器架构：增加新功能较为简单，但（5）【修改现有处理流程】较为困难。

仓库架构：（6）【数据与处理】分离，易于动态添加和移除处理组件。

4、灵活性

管道-过滤器架构：（7）【修改现有流程复杂，灵活性较低】。

仓库架构：（8）【数据与处理解耦，支持灵活的数据处理和功能扩展】。

【问题2】（12分）

b）在标准工作负载下，系统应对用户界面操作的响应时间不超过0.6秒；

刺激源：用户

刺激：用户执行界面操作（如点击按钮）

制品：用户界面

环境：标准工作负载条件下

响应：系统完成操作并向用户反馈

响应度量：响应时间≤0.6秒

j）更改系统前端界面主题应在5个工作日内完成；

刺激源：用户

刺激：提出更新前端界面主题的需求

制品：前端用户界面

环境：运行时

响应：完成界面主题的更新并上线

响应度量：5个工作日