2024年系统架构设计师考试常见陷阱试题及答案

2024年系统架构设计师考试常见陷阱试题及答案姓名：____________________

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非功能性需求？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.成本

2.在设计高可用性系统时，以下哪些措施是常用的？

A.数据备份

B.负载均衡

C.故障转移

D.系统监控

3.以下哪些是微服务架构的优点？

A.灵活性

B.易于扩展

C.易于维护

D.降低了耦合度

4.在分布式系统中，以下哪些是常见的分布式一致性算法？

A.Paxos

B.Raft

C.Zab

D.全局时钟

5.以下哪些是系统架构设计中的常见模式？

A.单例模式

B.观察者模式

C.责任链模式

D.状态模式

6.在设计大数据系统时，以下哪些是常见的存储技术？

A.HDFS

B.Cassandra

C.Redis

D.MySQL

7.以下哪些是系统架构设计中的常见缓存技术？

A.Memcached

B.Redis

C.Ehcache

D.MongoDB

8.在设计高并发系统时，以下哪些是常见的优化策略？

A.异步处理

B.缓存

C.数据库分库分表

D.读写分离

9.以下哪些是系统架构设计中的常见负载均衡技术？

A.轮询

B.最少连接

C.IP哈希

D.基于内容的负载均衡

10.以下哪些是系统架构设计中的常见消息队列技术？

A.Kafka

B.RabbitMQ

C.ActiveMQ

D.RocketMQ

11.以下哪些是系统架构设计中的常见分布式事务解决方案？

A.两阶段提交

B.SAGA模式

C.最终一致性

D.分布式锁

12.以下哪些是系统架构设计中的常见数据同步技术？

A.分布式数据库

B.分布式缓存

C.分布式消息队列

D.分布式文件系统

13.以下哪些是系统架构设计中的常见数据一致性解决方案？

A.分布式锁

B.分布式事务

C.分布式缓存

D.分布式数据库

14.以下哪些是系统架构设计中的常见数据分区技术？

A.基于哈希

B.基于范围

C.基于列表

D.基于复数

15.以下哪些是系统架构设计中的常见数据复制技术？

A.主从复制

B.副本复制

C.原子复制

D.异步复制

16.以下哪些是系统架构设计中的常见数据一致性保证技术？

A.分布式锁

B.分布式事务

C.分布式缓存

D.分布式数据库

17.以下哪些是系统架构设计中的常见数据分区策略？

A.基于哈希

B.基于范围

C.基于列表

D.基于复数

18.以下哪些是系统架构设计中的常见数据复制策略？

A.主从复制

B.副本复制

C.原子复制

D.异步复制

19.以下哪些是系统架构设计中的常见数据一致性保证策略？

A.分布式锁

B.分布式事务

C.分布式缓存

D.分布式数据库

20.以下哪些是系统架构设计中的常见数据分区策略？

A.基于哈希

B.基于范围

C.基于列表

D.基于复数

二、判断题（每题2分，共10题）

1.在设计系统架构时，模块化设计是一种常见的原则，它有助于提高系统的可维护性和可扩展性。（）

2.分布式系统中的每个节点都应该具有相同的角色和功能，以实现系统的平衡负载。（）

3.在微服务架构中，服务之间的通信应该尽量使用同步调用，以确保数据的一致性。（）

4.数据库的读写分离可以提高系统的性能，但会增加系统的复杂度。（）

5.在设计高可用性系统时，冗余设计可以减少单点故障的风险。（）

6.缓存可以提高系统的响应速度，但可能会增加系统的内存消耗。（）

7.负载均衡可以平衡系统的负载，但无法提高系统的吞吐量。（）

8.在设计大数据系统时，数据分区可以提高数据处理的并行度。（）

9.分布式消息队列可以保证消息的顺序性，但可能会降低系统的吞吐量。（）

10.在设计系统架构时，应该优先考虑系统的可扩展性，而不是性能和可用性。（）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述系统架构设计中的CAP定理及其在实际设计中的应用。

2.解释微服务架构中的“服务拆分”原则，并说明其优势和挑战。

3.描述分布式系统中数据一致性的挑战，以及常见的解决方案。

4.简要说明如何通过架构设计来提高系统的性能。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述在云计算环境下，如何通过系统架构设计实现资源的弹性伸缩，以及这种设计对系统性能和成本的影响。

2.结合实际案例，分析在系统架构设计中，如何平衡系统的高可用性、高性能和数据一致性之间的关系。

试卷答案如下

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.ABCD

2.ABC

3.ABCD

4.ABC

5.ABCD

6.ABC

7.ABC

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABC

12.ABCD

13.ABC

14.ABC

15.ABCD

16.ABCD

17.ABC

18.ABCD

19.ABC

20.ABC

二、判断题（每题2分，共10题）

1.对

2.错

3.错

4.对

5.对

6.错

7.错

8.对

9.错

10.错

三、简答题（每题5分，共4题）

1.系统架构设计中的CAP定理指出，在分布式系统中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分区容错性（Partitiontolerance）三者中，只能同时满足两个。在实际设计应用中，需要根据业务需求和环境条件，权衡这三个要素的关系，例如，在追求高可用性的场景下，可能会牺牲一致性或分区容错性。

2.“服务拆分”原则是指将一个大的服务拆分成多个小的、独立的、具有明确职责的服务。优势包括提高系统的灵活性和可扩展性，降低服务间的耦合度。挑战包括服务治理、服务间通信、数据一致性和分布式事务管理等。

3.分布式系统中数据一致性的挑战主要来自于网络分区、延迟和系统故障。常见解决方案包括分布式锁、分布式事务、最终一致性模型等。

4.通过架构设计提高系统性能的方法包括：优化系统架构，如采用负载均衡、缓存机制；优化数据存储和访问，如使用高性能数据库、数据分区；优化网络通信，如使用CDN、优化TCP/IP配置等。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.在云计算环境下，通过系统架构设计实现资源弹性伸缩的方法包括：使用容器化技术（如Docker）和编排工具（如Kubernetes）实现服务的快速部署和扩展；采用微服务架构，将系统拆分为多个独立服务，根据负载自动调整实例数量；利用云服务提供商的自动扩展功能，如AWSAutoScaling、AzureAutoScale