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[主观题]

试题一（共25分）阅读以下关于数字视频监控告警系统的叙述，回答问题1至问题3。随着宽带应用快速发展

试题一（共25分）

阅读以下关于数字视频监控告警系统的叙述，回答问题1至问题3。

随着宽带应用快速发展，用户要求系统服务提供商提供基于互联网的多种服务。数字视频监控作为一种区域级的安全监控方式，越来越为更多的用户所使用。数字视频监控告警系统采用与数字视频监控相结合的多媒体技术和基于互联网的信息传递方案，为企业用户以及个人用户提供多种媒体的、不同时间、地点的信息通知服务。数字视频监控告警系统可以将用户需要查看的监控视频或告警信息，通过互联网门户系统以多种媒体方式传送给用户，方便用户随时随地了解与自身相关的视频信息。

【问题1】（10分）

在设计数字视频监控告警系统时，张工将该系统划分为5个层次：服务代理层、门户服务层、流程服务总线层、业务流程应用管理层和企业服务层，其中流程服务总线层是整个数字视频监控告警系统的核心，实现了服务消息、服务指令与数据的集中传递。系统五个层次在实现时可以采用图1-1左侧所示的技术或工具，请将系统的5个层次填入空(1)～(5)，使其与左侧技术或工具相对应。

试题一（共25分）阅读以下关于数字视频监控告警系统的叙述，回答问题1至问题3。随着宽带应用快速发展试

【问题2】（8分）

请用300字以内文字说明服务代理层、门户服务层、业务流程应用管理层和企业服务层的主要功能。

【问题3】（7分）

张工认为，系统设计实现时需要重点关注系统的私密性、实时性、稳定性和扩展性，为什么？请用300字以内文字说明

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发布时间：2022-05-07

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第1题

试题一（共25分）阅读以下关于软件系统可行性分析的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。

试题一（共25分）

阅读以下关于软件系统可行性分析的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。

某软件开发企业受对外贸易公司委托开发一套跨境电子商务系统，项目组从多个方面对该电子商务系统进行了可行性分析，在项目组给出的可行性分析报告中，对项目的成本、收益情况进行了说明：建设投资总额为300万元，建设期为1年，运营期为4年，该方案现金流量表如表1-1所示。

【问题1】（12分）软件系统可行性分析包括哪几个方面？用200以内文字说明其含义。【问题2】（7分）成本和收益是经济可行性评价的核心要素，成本一般分为开发成本和运营成本，收益包括有形收益和无形收益，请对照下列7项内容，将其序号分别填入成本和收益对应的类别。 a）系统分析师工资； b）采购数据库服务器； c）系统管理员工资； d）客户满意度增加； e）销售额同比提高； f）软件许可证费用； g）应用服务器数量减少。【问题3】（6分）根据表1-1所示现金流量表，分别给出该解决方案的静态投资回收期、动态投资回收期和投资收益率的算术表达式或数值（结果保留2位小数）。

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第2题

试题一（共25分）阅读以下关于软件系统架构选择的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。【说明】某公

试题一（共25分）

阅读以下关于软件系统架构选择的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。

【说明】

某公司欲针对 Linux操作系统开发一个KWIC（Key Word in Context）检索系统。该系统接收用户输入的查询关键字，依据字母顺序给出相关帮助文档并根据帮助内容进行循环滚动阅读。在对KWIC系统进行需求分析时，公司的业务专家发现用户后续还有可能采用其它方式展示帮助内容。根据目前需求，公司的技术人员决定通过重复剪切帮助文档中的第一个单词并将其插入到行尾的方式实现帮助文档内容的循环滚动，后续还将采用其它的方法实现这一功能。

在对KWIC系统的架构进行设计时，公司的架构师王工提出采用共享数据的主程序-子程序的架构风格，而李工则主张采用管道-过滤器的架构风格。在架构评估会议上，大家从系统的算法变更、功能变更、数据表示变更和性能等方面对这两种方案进行评价，最终采用了李工的方案。

【问题 1】（7分）

在实际的软件项目开发中，采用恰当的架构风格是项目成功的保证。请用 200 字以内的文字说明什么是软件架构风格，并对主程序-子程序和管道-过滤器这两种架构风格的特点进行描述。

【问题 2】（12分）

请完成表1-1 中的空白部分（用+表示优、－表示差），对王工和李工提出的架构风格进行评价，并指出采用李工方案的原因。

【问题 3】（6分）

图1-1 是李工给出的架构设计示意图，请将恰当的功能描述填入图中的（1）～（4）。

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第3题

试题四（共25分）阅读以下关于数据库架构设计的叙述，回答问题1至问题3。某软件公司欲开发一个社交网

试题四（共25分）

阅读以下关于数据库架构设计的叙述，回答问题1至问题3。

某软件公司欲开发一个社交网络系统，该系统能够接收多个不同种类客户端发送的信息，并将这些信息实时显示在每个客户端的页面上供客户阅读。该系统将为数以百万计的用户服务，因此，要求采用的数据库能够支持大量信息存储，能够满足并发读写要求，并要求随着数据规模的扩大，数据库系统要易于进行扩充。关于数据库架构的设计，王工和张工提出了两种模式：王工提出基于传统的关系型数据库模式，通过向上扩展(Scale-up)以满足数据库的可扩展性要求；李工提出利用新兴的NoSQL数据库模式，通过向外扩展(Scale-out)以满足数据库的可扩展性要求。项目组经过讨论，决定采用李工提出的设计方案。

【问题1】（11分）

请指出关系数据库模式和NoSQL模式在并发支持、存储与查询、扩展方式、索引方式和应用领域五个方面各自的特点，结果填入表4-1中(1)～(10)；并针对应用需求，说明项目组选择李工提出的设计方案的原因。

【问题2】（8分）

与传统的关系型数据库相比，NoSQL数据库所支持的典型数据存储类型有哪些？

【问题3】（6分）

在实际应用中，NoSQL数据库存在的问题有哪些？

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第4题

试题二（共25分）阅读以下关于分布式存储系统设计的叙述，回答问题1至问题3。某软件公司开发基于云计

试题二（共25分）

阅读以下关于分布式存储系统设计的叙述，回答问题1至问题3。

某软件公司开发基于云计算的分布式文档协作平台(DDCP)，系统部分需求如下所示：

(1)实现文档的分布式存储，客户端可随时随地上传和下载文档；

(2)支持多客户端并发编辑同一文档，某个客户端所做修改会实时显示在其他客户端；

(3)要求系统具有自我修复机制，当系统中某个节点失效时，无需人工干预能够自动实现节点替换并恢复到一致状态。

项目组经过讨论，决定采用现有的分布式文件系统作为基础架构，但在具体选用哪种设计方案时产生了分歧。王工建议采用Hadoop分布式文件系统HDFS作为系统参考架构，但张工认为Google分布式文件系统GFS更适合该系统需求。最后经过更为详细

的分析和讨论，同意了张工的建议，采用GFS作为分布式文档协作平台的文件系统架构。

【问题1】（12分）

请用300字以内的文字说明GFS和HDFS有何异同，并针对系统需求，用200字以内的文字说明选择GFS的原因。

【问题2】（8分）

针对图2-1所示DDCP基础架构，请分别说明一次数据读操作和一次并发写操作的过程。

【问题3】（5分）

请分别叙述采用GFS和HDFS架构，单点失效问题是如何解决的。

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第5题

试题三（共25分）阅读以下关于汽车电子基础软件架构的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。【说明】

试题三（共25分）

阅读以下关于汽车电子基础软件架构的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。

【说明】

某软件公司承担了某项国家重点项目的研制工作，任务重点是参考国外汽车电子发展趋势，开发某汽车公司的企业汽车电子基础软件的架构，逐步实现汽车企业未来技术发展规划。

该软件公司接收此项任务后，调动全体技术人员深入收集国外相关技术资料，经过多方调研和分析，公司提出遵照国际组织最新推出的AUTOSAR规范，按统筹规划、分步骤实施的原则，实现汽车公司的基础软件架构设计。图 3-1给出了 AUTOSAR规范所定义的工作包，图中灰色部分代表本项目工作所包含的内容，即软件架构和基础软件。

【问题1】（7分）

AUTOSAR规范中要求，汽车电子软件开发流程应尽量满足并发、可多次迭代的特性。为了定义汽车电子的软件开发过程，公司李工和王工分别提出了两种软件开发流程，其开发流程见图 3-2 和 3-3（图中 ECU 是指汽车电子中的电子控制单元）。请说明李工和王工谁定义的流程更符合AUTOSAR的规定，并说明理由。

【问题2】（10分）

图3-1中的II-1.1.1项中定义了软件架构和操作系统的要求，图3-4是满足AUTOSAR定义的操作系统各功能模块的层次结构，请说明（1）~（5）箭头所标的具体操作含义。

【问题3】（8分）

AUTOSAR是一种开放式架构，用150字以内的文字，说明采用 AUTOSAR架构的主要优点，并说明汽车电子ECU覆盖汽车的哪三个领域。

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第6题

试题四（共25分）阅读以下关于系统设计与开发工具集成的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。【说明

试题四（共25分）

阅读以下关于系统设计与开发工具集成的说明，在答题纸上回答问题1至问题 3。

【说明】

TeleDev是一个大型的电信软件开发公司，公司内部采用多种商业/开源的工具进行软件系统设计与开发工作。为了提高系统开发效率，公司管理层决定开发一个分布式的系统设计与开发工具集成框架，将现有的系统设计与开发工具有效集成在一起。集成框架开发小组经过广泛调研，得到了如下核心需求：

（1）目前使用的系统设计与开发工具的运行平台和开发语言差异较大，集成框架应无缝集成各个工具的功能；

（2）目前使用的系统设计与开发工具所支持的通信协议和数据格式各不相同，集成框架应实现工具之间的灵活通信和数据格式转换；

（3）集成框架需要根据实际的开发流程灵活、动态地定义系统工具之间的协作关系；

（4）集成框架应能集成一些常用的第三方实用工具，如即时通信，邮件系统等。

集成框架开发小组经过分析与讨论，最终决定采用企业服务总线（ESB）作为集成框架的基础架构。

【问题1】（8分）

ESB 是目前企业级应用集成常用的基础架构。请列举出 ESB 的 4 个主要功能，并从集成系统的部署方式、待集成系统之间的耦合程度、集成系统的可扩展性 3 个方面说明为何采用ESB作为集成框架的基础架构。

【问题2】（12分）

在 ESB 基础架构的基础上，请根据题干描述中的 4 个需求，说明每个需求应该采用何种具体的集成方式或架构风格最为合适。

【问题3】（5分）

请指出在实现工具之间数据格式的灵活转换时，通常采用的设计模式是什么，并对实现过程进行简要描述。

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第7题

试题五（共25分）阅读以下关于网上交易系统的叙述，回答问题1至问题3。某电子商务公司进行机构重组后

试题五（共25分）

阅读以下关于网上交易系统的叙述，回答问题1至问题3。

某电子商务公司进行机构重组后，业务规模和用户规模不断扩大，现有的在线销售系统已经无法满足公司的发展要求。公司决策层对现有系统的不足进行了认真分析，决定提高现有系统客户端访问速度，增强客户端的动态交互能力，并提高整个系统代码的模块化和重用性，最终完成网上交易系统的改造与升级。在对该系统的升级方案进行设计和讨论时，公司的系统分析师王工提出采用开发浏览器插件的方式提高客户端访问速度并增强访问体验，通过重写服务端代码提高系统的模块化和重用性。另外一位系统分析师李工则提出采用Ajax技术提高客户端性能，采用JavaScript技术进一步增强客户端的动态交互能力，并在服务端采用JavaScript技术提高系统代码的模块化和重用性。公司的分析师和架构师对这两种思路进行讨论与评估，最终采纳了李工的方法。

【问题1】（8分）

请从系统的客户端开发和服务端开发两个方面说明为何没有采用王工提出的方法。

【问题2】（9分）

请说明什么是AjaX技术，并从信息表示、动态显示及交互、数据交换和异步数据交换四个功能特点说明Ajax包含的基本技术，对应填入表5-1中的(1)、(2)、(3)、(4)空白中。

【问题3】（8分）

在论证服务端实现策略时，李工以“用户身份验证”和“客户请求信息传递与返回”两个应用场景为例说明在服务端采用JavaScript技术的优势。请给出李工可能的论证过程。

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第8题

试题二（共25分）阅读以下关于软件系统数据建模的说明，在答题纸上回答问题l至问题3．【说明】某软件

试题二（共25分）

阅读以下关于软件系统数据建模的说明，在答题纸上回答问题l至问题3．

【说明】

某软件公司成立项目组为某高校开发一套教职工信息管理系统。与教职工信息相关的数据需求和处理需求如下：

(1)数据需求：在教职工信息中能够存储学校所有在职的教工和职工信息，包括姓名、所属部门、出生年月、工资编号、工资额和缴税信息；部门信息中包括部门编号、部门名称、部门人数和办公地点信息。

(2)处理需求：能够根据编制内或外聘教职工的工资编号分别查询其相关信息；每个月的月底统一核发工资，要求系统能够以最快速度查询出教工或者职工所在部门名称、实发工资金额；由于学校人员相对稳定，所以数据变化及维护工作量很少。

项目组王工和李工针对上述应用需求分别给出了所设计的数据模型（如图2-1和图2-2所示）。王工遵循数据库设计过程，按照第三范式对数据进行优化和调整，所设计的数据模型简单且基本没有数据冗余；而李工设计的数据模型中存在大量数据冗余。

项目组经过分析和讨论，特别是针对数据处理中对数据访问效率的需求，最终选择了李工给出的数据模型设计方案。

【问题1】（9分）

请用300字以内的文字，说明什么是数据库建模中的反规范化技术，指出采用反规范化技术能获得哪些益处，可能带来哪些问题。

【问题2】(8分)

请简要叙述常见的反规范化技术有哪些。

【问题3】（8分）

请分析李工是如何应用反规范化技术来满足教职工信息管理需求的。

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第9题

试题一（共25分）阅读以下关于软件架构评估的说明，在答题纸上回答问题l和问题2。【说明】某网上购物

试题一（共25分）

阅读以下关于软件架构评估的说明，在答题纸上回答问题l和问题2。

【说明】

某网上购物电子商务公司拟升级正在使用的在线交易系统，以提高用户网上购物在线支付环节的效率和安全性。在系统的需求分析与架构设计阶段，公司提出的需求和关键质量属性场景如下：

(a)正常负载情况下，系统必须在0.5秒内对用户的交易请求进行响应；

(b)信用卡支付必须保证99.999%的安全性；

(c)对交易请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计；

(d)网络失效后，系统需要在1.5分钟内发现错误并启用备用系统；

(e)需要在20人月内为系统添加一个新的CORBA中间件；

(f)交易过程中涉及到的产品介绍视频传输必须保证画面具有600*480的分辨率，20帧／秒的速率；

(g)更改加密的级别将对安全性和性能产生影响；

(h)主站点断电后，需要在3秒内将访问请求重定向到备用站点；

(i)假设每秒中用户交易请求的数量是10个，处理请求的时间为30毫秒，则“在1秒内完成用户的交易请求”这一要求是可以实现的；

(j)用户信息数据库授权必须保证99.999%可用；

(k)目前对系统信用卡支付业务逻辑的描述尚未达成共识，这可能导致部分业务功能模块的重复，影响系统的可修改性；

(l)更改Web界面接口必须在4人周内完成；

(m)系统需要提供远程调试接口，并支持系统的远程调试。

在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上，系统的架构师给出了三个候选的架构设计方案。公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。

【问题1】(12分)

在架构评估过程中，质量属性效用树(utility tree)是对系统质量属性进行识别和优先级排序的重要工具。请给出合适的质量属性，填入图1-1中(1)、(2)空白处；并选择题干描述的(a)～(m)，填入(3)～(6)空白处，完成该系统的效用树。

【问题2】 (13分)

在架构评估过程中，需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干(a)～(m)中各选出1个对系统架构风险、敏感点和权衡点最为恰当的描述。

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第10题

试题五（共25分）阅读以下关于信息系统安全性的说明，在答题纸上回答问题l至问题3。【说明】某大型跨

试题五（共25分）

阅读以下关于信息系统安全性的说明，在答题纸上回答问题l至问题3。

【说明】

某大型跨国企业的IT部门一年前基于SOA(Service-Oriented Architecture)对企业原有的多个信息系统进行了集成，实现了原有各系统之间的互连互通，搭建了支撑企业完整业务流程运作的统一信息系统平台。随着集成后系统的投入运行，IT部门发现在满足企业正常业务运作要求的同时，系统也暴露出明显的安全性缺陷，并在近期出现了企业敏感业务数据泄漏及系统核心业务功能非授权访问等严重安全事件。针对这一情况，企业决定由IT部门成立专门的项目组负责提高现有系统的安全性。

项目组在仔细调研和分析了系统现有安全性问题的基础上，决定首先为在网络中传输的数据提供机密性(Confidentiality)与完整性(Integrity)保障，同时为系统核心业务功能的访问提供访问控制机制，以保证只有授权用户才能使用特定功能。

经过分析和讨论，项目组决定采用加密技术为网络中传输的数据提供机密性与完整性保障。但在确定具体访问控制机制时，张工认为应该采用传统的强制访问控制(Mandatory Access Control)机制．而王工则建议采用基于角色的访问控制(Role-Based Access Control)与可扩展访问控制标记语言(eXtensible Access Control Markup Language，XACML)相结合的机制。项目组经过集体讨论，最终采用了王工的方案。

【问题1】（8分）

请用400字以内的文字，分别针对采用对称加密策略与公钥加密策略，说明如何利用加密技术为在网络中传输的数据提供机密性与完整性保障。

【问题2】（9分）

请用300字以内的文字，从授权的可管理性、细粒度访问控制的支持和对分布式环境的支持三个方面指出项目组采用王工方案的原因。

【问题3】（8分）

图5-1给出了基于XACML的授权决策中心的基本结构以及一次典型授权决策的执行过程，请分别将备选答案填入图中的(1)～(4)。

备选答案：策略管理点(PAP)、策略执行点(PEP)、策略信息点(PIP)、策略决策点(PDP)

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第11题

试题一（25分）阅读下列说明，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。 [说明] 某国有大型

试题一（25分）

阅读下列说明，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。

[说明]

某国有大型制造企业H 计划建立适合其业务特点的 ERP系统。为了保证ERP系统的成功实施，H 公司选择了一家较知名的监理单位，帮助选择供应商并协助策划 ERP的方案。

在监理单位的协助下，H 公司编制了招标文件，并于5 月 6 日发出招标公告，规定投标截止时间为 5月21日17时。在截止时间前，H公司共收到五家公司的投标书，其中甲公司为一家外资企业。H 公司觉得该项目涉及公司的业务秘密，不适合由外资企业来承担。因此，在随后制定评标标准的时候，特意增加了关于企业性质的评分条件：国有企业可加2分，民营企业可加 1分，外资企业不加分。

H 公司又组建了评标委员会，其中包括H 公司的领导一名，H 公司上级主管单位领导一名，其他4人为邀请的行业专家。在评标会议上，评标委员会认为丙公司的投标书能够满足招标文件中规定的各项要求，但报价低于成本价，因此选择了同样投标书满足要求，但报价次低的乙公司作为中标单位。

在发布中标公告后，H 公司与乙公司开始准备签订合同。但此时乙公司提出，虽然招标文件中规定了合同格式并对付款条件进行了详细的要求，但这种付款方式只适用于硬件占主体的系统集成项目，对于 ERP 系统这种软件占主体的项目来说并不适用，因此要求H公司修改付款方式。H 公司坚决不同意乙公司的要求，乙公司多次沟通未达到目的只好做出妥协，直到第45天，H公司才与乙公司最终签订了 ERP项目合同。

【问题1】（10分）

请指出在该项目的招投标过程中存在哪些问题？并说明原因。

【问题2】（8分）

（1）评标委员会不选择丙公司的理由是否充分？依据是什么？

（2）乙公司要求 H 公司修改付款方式是否合理？为什么？为此，乙公司应如何应对？

【问题3】（7分）

请说明投标流程中投标单位的主要活动有哪些。

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