2024年系统架构设计师考试设计思维与实践经验分享试题及答案

2024年系统架构设计师考试设计思维与实践经验分享试题及答案姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.以下哪些是系统架构设计中的关键要素？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.可维护性

E.成本

2.在系统架构设计中，以下哪种方法有助于提高系统的可扩展性？

A.使用模块化设计

B.采用微服务架构

C.优化数据库设计

D.使用负载均衡技术

E.以上都是

3.以下哪些是系统架构设计中的非功能性需求？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.可维护性

E.用户界面

4.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的可靠性？

A.使用冗余设计

B.采用分布式存储

C.实施故障转移机制

D.使用监控工具

E.以上都是

5.以下哪些是系统架构设计中的常见架构风格？

A.客户端-服务器架构

B.微服务架构

C.混合架构

D.SOA（服务导向架构）

E.以上都是

6.在系统架构设计中，以下哪种方法有助于提高系统的可维护性？

A.使用面向对象设计

B.采用模块化设计

C.优化代码结构

D.编写清晰的文档

E.以上都是

7.以下哪些是系统架构设计中的常见设计模式？

A.单例模式

B.工厂模式

C.观察者模式

D.责任链模式

E.以上都是

8.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的安全性？

A.使用加密技术

B.实施访问控制

C.定期进行安全审计

D.使用防火墙

E.以上都是

9.以下哪些是系统架构设计中的常见性能优化方法？

A.使用缓存技术

B.优化数据库查询

C.优化代码执行

D.使用负载均衡技术

E.以上都是

10.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的可扩展性？

A.使用分布式存储

B.采用微服务架构

C.优化数据库设计

D.使用负载均衡技术

E.以上都是

11.以下哪些是系统架构设计中的常见架构原则？

A.单一职责原则

B.开放封闭原则

C.里氏替换原则

D.依赖倒置原则

E.以上都是

12.在系统架构设计中，以下哪种方法有助于提高系统的可维护性？

A.使用模块化设计

B.采用面向对象设计

C.优化代码结构

D.编写清晰的文档

E.以上都是

13.以下哪些是系统架构设计中的常见设计模式？

A.单例模式

B.工厂模式

C.观察者模式

D.责任链模式

E.以上都是

14.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的安全性？

A.使用加密技术

B.实施访问控制

C.定期进行安全审计

D.使用防火墙

E.以上都是

15.以下哪些是系统架构设计中的常见性能优化方法？

A.使用缓存技术

B.优化数据库查询

C.优化代码执行

D.使用负载均衡技术

E.以上都是

16.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的可扩展性？

A.使用分布式存储

B.采用微服务架构

C.优化数据库设计

D.使用负载均衡技术

E.以上都是

17.以下哪些是系统架构设计中的常见架构原则？

A.单一职责原则

B.开放封闭原则

C.里氏替换原则

D.依赖倒置原则

E.以上都是

18.在系统架构设计中，以下哪种方法有助于提高系统的可维护性？

A.使用模块化设计

B.采用面向对象设计

C.优化代码结构

D.编写清晰的文档

E.以上都是

19.以下哪些是系统架构设计中的常见设计模式？

A.单例模式

B.工厂模式

C.观察者模式

D.责任链模式

E.以上都是

20.在系统架构设计中，以下哪种技术有助于提高系统的安全性？

A.使用加密技术

B.实施访问控制

C.定期进行安全审计

D.使用防火墙

E.以上都是

二、判断题（每题2分，共10题）

1.系统架构设计的主要目标是提高系统的性能，而忽略其他非功能性需求。（×）

2.在进行系统架构设计时，应该优先考虑技术的先进性，而不考虑实际的需求和成本。（×）

3.单一职责原则是指一个模块应该只负责一个职责，这有助于提高系统的可维护性。（√）

4.开放封闭原则要求软件实体应该对扩展开放，对修改封闭，这样可以避免因修改代码而导致的问题。（√）

5.里氏替换原则指出子类可以替换掉基类，而不影响其他依赖于基类的对象。（√）

6.依赖倒置原则要求高层次的模块不应该依赖低层次的模块，而应该依赖抽象。（√）

7.使用微服务架构可以减少系统的复杂性，并且提高系统的可维护性和可扩展性。（√）

8.在系统架构设计中，使用模块化设计可以提高代码的复用性，但可能会导致模块间的依赖关系复杂化。（√）

9.系统架构设计是一个迭代的过程，应该根据项目进展和需求变化不断进行调整。（√）

10.在系统架构设计中，使用负载均衡技术可以提高系统的可用性和可靠性，但会增加系统的复杂性和维护成本。（√）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述系统架构设计中的C4模型，并说明其四个象限分别代表的内容。

2.解释什么是“黑盒架构”和“白盒架构”，并说明它们在系统架构设计中的应用场景。

3.简要介绍什么是微服务架构，并列举至少三种微服务架构的优点。

4.解释什么是“架构即代码”的概念，并说明其在系统架构设计中的作用。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述系统架构设计在软件项目中的重要性，并分析一个成功的系统架构设计应具备哪些关键特征。

2.结合实际案例，分析在系统架构设计过程中可能遇到的风险和挑战，以及如何通过有效的策略和工具来规避和解决这些问题。

试卷答案如下：

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.ABCDE

2.BDE

3.ABCD

4.ABCDE

5.ABCDE

6.ABCDE

7.ABCD

8.ABCDE

9.ABCD

10.ABCDE

11.ABCDE

12.ABCDE

13.ABCD

14.ABCDE

15.ABCD

16.ABCDE

17.ABCDE

18.ABCDE

19.ABCD

20.ABCDE

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.C4模型是系统架构设计中的一个概念框架，包括四个象限：概念视图、逻辑视图、物理视图和实现视图。概念视图描述了系统的业务流程和功能；逻辑视图描述了系统的组件和它们之间的关系；物理视图描述了系统的部署和环境；实现视图描述了系统的实现细节和技术选型。

2.黑盒架构是指系统架构设计者不关心系统内部的工作原理，只关注系统输入输出和系统间接口的设计。白盒架构则是指设计者深入了解系统内部的工作原理，对系统内部结构进行详细设计。黑盒架构适用于需求变化频繁的系统，而白盒架构适用于对系统性能和可靠性有较高要求的系统。

3.微服务架构是一种设计方法，将一个大型的应用程序拆分为多个独立的小型服务，每个服务负责特定的业务功能。优点包括：提高系统的可扩展性、独立部署和升级、易于维护和测试、降低系统复杂性。

4.“架构即代码”是一种将架构设计转化为可执行代码的理念，强调架构设计应该能够直接映射到代码实现。其作用包括：确保架构设计的可执行性和一致性、提高代码的可维护性和可测试性、促进团队对架构设计的理解和遵守。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.系统架构设计在软件项目中的重要性体现在以下几个方面：确保系统满足业务需求、提高系统性能和可扩展性、降低系统风险、提高开发效率和维护性。关键特征包括：清晰的需求分析、合理的系统分解、有效的模块化设计、良好的接口定义、可扩展性和可维护性、