2024年系统架构设计师技能应用试题及答案

2024年系统架构设计师技能应用试题及答案姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.系统架构设计中，以下哪些因素会影响系统的性能？（）

A.硬件资源

B.软件架构

C.数据库设计

D.网络拓扑

2.在分布式系统中，以下哪些是常见的分布式架构风格？（）

A.面向服务架构（SOA）

B.微服务架构

C.分布式事务

D.对象请求代理（CORBA）

3.以下哪些技术可以实现系统的高可用性？（）

A.负载均衡

B.数据备份

C.容灾备份

D.容器化技术

4.以下哪些是常见的数据存储技术？（）

A.关系型数据库

B.非关系型数据库

C.分布式文件系统

D.分布式数据库

5.在系统架构设计中，以下哪些是常见的模块化设计原则？（）

A.单一职责原则

B.开放封闭原则

C.里氏替换原则

D.接口隔离原则

6.以下哪些是常见的服务治理技术？（）

A.服务注册与发现

B.服务监控

C.服务限流

D.服务熔断

7.在系统架构设计中，以下哪些是常见的负载均衡算法？（）

A.轮询算法

B.加权轮询算法

C.最少连接算法

D.智能算法

8.以下哪些是常见的数据同步技术？（）

A.同步复制

B.异步复制

C.数据流复制

D.分布式事务

9.在系统架构设计中，以下哪些是常见的缓存技术？（）

A.内存缓存

B.硬盘缓存

C.分布式缓存

D.数据库缓存

10.以下哪些是常见的消息队列技术？（）

A.ActiveMQ

B.RabbitMQ

C.Kafka

D.RocketMQ

11.在系统架构设计中，以下哪些是常见的分布式锁技术？（）

A.Redisson

B.ZooKeeper

C.etcd

D.ConsistentHashing

12.以下哪些是常见的分布式数据库技术？（）

A.MySQLCluster

B.TiDB

C.Cassandra

D.HBase

13.在系统架构设计中，以下哪些是常见的监控技术？（）

A.Prometheus

B.Grafana

C.Zabbix

D.Nagios

14.以下哪些是常见的日志技术？（）

A.Log4j

B.Logback

C.Logstash

D.Fluentd

15.以下哪些是常见的持续集成/持续部署（CI/CD）工具？（）

A.Jenkins

B.GitLabCI/CD

C.CircleCI

D.TravisCI

16.在系统架构设计中，以下哪些是常见的安全防护技术？（）

A.防火墙

B.入侵检测系统（IDS）

C.入侵防御系统（IPS）

D.安全审计

17.以下哪些是常见的性能测试工具？（）

A.JMeter

B.LoadRunner

C.Gatling

D.YAMS

18.以下哪些是常见的性能优化技术？（）

A.缓存优化

B.数据库优化

C.网络优化

D.硬件优化

19.在系统架构设计中，以下哪些是常见的服务化技术？（）

A.RESTfulAPI

B.GraphQL

C.gRPC

D.SOAP

20.以下哪些是常见的云计算服务？（）

A.公有云

B.私有云

C.混合云

D.集成云

二、判断题（每题2分，共10题）

1.系统架构设计的目标是确保系统的可扩展性，而不是关注系统的性能。（）

2.在设计高可用性系统时，冗余设计是唯一可用的策略。（）

3.分布式系统中的数据一致性可以通过牺牲可用性来实现。（）

4.缓存可以完全替代数据库，从而提高系统性能。（）

5.在设计微服务架构时，每个服务都应该具有独立的数据库。（）

6.负载均衡器的主要作用是提高系统吞吐量。（）

7.在分布式系统中，数据分区可以提高系统的扩展性。（）

8.容器化技术可以完全替代虚拟化技术。（）

9.服务熔断和降级是同一种技术，只是应用场景不同。（）

10.在进行系统性能优化时，增加硬件资源是解决所有问题的最佳方法。（）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述什么是微服务架构，并列举其优缺点。

2.解释什么是服务化治理，并说明其在系统架构设计中的作用。

3.简要介绍分布式事务的实现机制，并分析其优缺点。

4.阐述如何进行系统性能测试，包括测试类型和常见工具。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述在系统架构设计中，如何平衡系统的可扩展性与可维护性。

2.结合实际案例，分析在构建大型分布式系统中，如何应对复杂性和高可用性的挑战。

试卷答案如下：

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.ABCD

2.ABC

3.ABC

4.ABC

5.ABCD

6.ABC

7.ABCD

8.ABC

9.ABC

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

二、判断题（每题2分，共10题）

1.×

2.×

3.√

4.×

5.√

6.×

7.√

8.×

9.×

10.×

三、简答题（每题5分，共4题）

1.微服务架构是一种设计理念，它将应用程序构建为一组小型、独立的服务，每个服务都有自己的业务逻辑和数据存储。优点包括：提高系统的可扩展性、可维护性和可部署性。缺点包括：服务间通信复杂、分布式系统一致性难以保证。

2.服务化治理是指对服务进行管理、监控和控制的过程。它包括服务注册与发现、服务监控、服务限流和服务熔断等。在系统架构设计中的作用是提高系统的可靠性和稳定性，确保服务之间的正确交互。

3.分布式事务的实现机制通常包括两阶段提交（2PC）和三阶段提交（3PC）。两阶段提交将事务分为准备阶段和提交阶段，确保所有参与者都同意提交或回滚。3PC进一步优化了2PC的性能。优点是保证数据一致性，缺点是性能开销大，系统扩展性差。

4.系统性能测试包括负载测试、压力测试、稳定性测试和性能分析。测试类型包括：单点测试、并发测试、容量测试和回归测试。常见工具有JMeter、LoadRunner、Gatling和YAMS。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.在系统架构设计中，平衡可扩展性与可维护性需要考虑以下几个方面：模块化设计、代码复用、松耦合、