2013年系統架構設計師考試真題（案例分析）
摘要：以下為2013年系統架構設計師考試案例分析真題，更多軟考真題答案與解析，請進入希賽網在線題庫查看。
以下為2013年系統架構設計師考試案例分析真題。
一、閱讀以下關于企業應用系統集成架構設計的說明，在答題紙上回答問題1和問題2。
【說明】
某航空公司希望對構建于上世紀七、八十年代的主要業務系統進行改造與集成，提高企業的競爭力。由于集成過程非常復雜，公司決定首先以Ramp Coordination系統為例進行集成過程的探索與驗證。
在航空業中，Ramp Coordination是指飛機從降落到起飛過程中所需要進行的各種業務活動的協調過程。通常每個航班都有一位員工負責Ramp Coordination，稱之為Ramp Coordinator由Ramp Coordinator協調的業務活動包括檢查機位環境、卸貨和裝貨等。
由于航班類型、機型的不同，Ramp Coordination的流程有很大差異。圖1-1(a)所示的流程主要針對短期中轉航班，這類航班在機場稍作停留后就起飛；圖1-1(b)所示的流程主要針對到達航班，通常在機場過夜后第二天起飛；圖1-1(c)所示的流程主要針對離港航班，這類航班是每天的第一班飛機。這三種類型的航班根據長途/短途、國內/國外等因素還可以進一步細分，每種細分航班類型的Ramp Coordination的流程也略有不同。
圖1-1 Ramp Coordination業務流程
為了完成上述業務，Ramp Coordination信息系統需要從乘務人員管理系統中提取航班乘務員的信息、從訂票系統中提取乘客信息、從機務人員管理系統中提取機務人員信息、接收來自航班調度系統的航班到達事件。其中乘務人員管理系統和航班調度系統運行在大型主機系統中，機務人員管理系統運行在Unix操作系統之上，訂票系統基于Java語言，具有Web界面，運行在Linux操作系統之上。
目前Ramp Coordination信息系統主要由人工完成所有協調工作，效率低且容易出錯。
公司領導要求集成后的Ramp Coordination信息系統能夠針對不同需求迅速開展業務流程，靈活、高效地完成協調任務。
針對上述要求，公司IT部門的架構師經過分析與討論，最終采用面向服務的架構，以服務為中心進行Ramp Coordination信息系統的集成工作。
【問題1】(10分)
服務建模是對Ramp Coordination信息系統進行集成的首要工作，公司的架構師首先對Ramp Coordination信息系統進行服務建模，識別出系統中的兩個主要業務服務組件：
（1）Ramp Control：負責Ramp Coordination信息系統中相關各種業務活動的組件；
（2）Flight Management：負責航班相關信息的管理，包括航班日程，乘客信息等。針對上述服務模型，結合題干描述，請為每個業務服務組件提供的服務進行分析與整理，完成表1-1中的空白部分。
表1-1業務組件服務提供的服務
【問題2】(15分)
對Ramp Coordination信息系統的集成涉及到對乘務人員管理系統、航班調度系統、機務人員管理系統和訂票系統的組織與協調，公司架構師決定采用企業服務總線(Enterprise Service Bus，ESB)技術進行系統集成，請用200字以內的文字對ESB的定義進行描述，給出ESB的五個主要功能，并針對題干描述，將恰當的內容填入圖1-2中的（1）~（6）。
圖1-2系統集成框架圖
二、閱讀以下關于某項目開發計劃的說明，在答題紙上回答問題1至問題4。
【說明】
某軟件公司擬開發一套電子商務系統，王工作為項目組負責人負責編制項目計劃。由于該企業業務發展需要，CEO急于啟動電子商務系統，要求王工盡快準備一份擬開發系統的時間和成本估算報告。
項目組經過討論后，確定出與項目相關的任務如表2-1所示。其中，根據項目組開發經驗，分別給出了正常工作及加班趕工兩種情況下所需的時間和費用。
表2-1項目開發任務進度及費用
【問題1】（7分）
請用400字以內文字說明王工擬編制的項目計劃中應包括哪些內容。
【問題2】（8分）
請根據表2-1，分別給出正常工作和最短工期兩種情況下完成此項目所需的時間和費用。
【問題3】（4分）
如果項目在系統調研階段用了7天時間才完成，公司要求盡量控制成本，王工可在后續任務中采取什么措施來保證項目能按照正常工作進度完成？
【問題4】（6分）
如果企業CEO想在34天后系統上線，王工應該采取什么措施來滿足這一要求？這種情況下完成項目所需的費用是多少？
三、閱讀以下有關嵌入式軟件FMEA方法和相關案例的說明，在答題紙上回答問題1至問題3。
【說明】
故障（失效）模型影響分析FMEA是分析產品所有可能的故障模式及其可能產生的影響，并按每個故障模式產生影響的嚴重程度及其發生概率予以分類的一種歸納分析方法。近年來，FMEA方法已被廣泛用于安全關鍵系統的嵌入式軟件可靠性分析工作。
某軟件公司承擔了一項通信軟件的開發項目。該項目由FC系統、DY系統和GD系統組成，而DY系統(TMS320C25S)軟件負責按系統的通信協議完成與FC系統的通信，圖3-1給出了該通信軟件的約定層次圖。公司高層將項目交給王工程師，王工認為此項目是安全關鍵系統，安全等級應為Ⅱ類（致命的），因此應開展軟件的FMEA分析。
圖3-1某設備通信軟件的約定層次圖
【問題1】（8分）
請閱讀以下有關FMEA的描述，將恰當的內容填入（1）～（7）。
FMEA是FMA（故障模式分析）和FEA（故障影響分析）的組合，它對系統各種可能的風險進行評價、分析后，在現有技術的基礎上消除這些風險或將這些風險降低到可接受的水平。為達到最佳效益，FMEA必須在產品研制初期進行。
FMEA實際是一組系列化的活動，其主要活動包括：
（1）__________；
（2）__________；
（3）__________。
由于產品故障可能與設計、制造過程、使用、承包商/供應商以及服務有關，因此FMEA又細分為（4）FMEA、（5）FMEA、（6）FMEA和（7）FMEA四類。
【問題2】（10分）
從圖3-1可以看出，CSU01信模塊是該項目的關鍵模塊，主要功能定義為：總線通信控制器自動完成一幀數據的接收，存入數據緩沖區，并產生中斷(INT0)通知CPU從數據緩沖區中讀取數據；CPU讀完數據后，將準備好的發送數據寫至數據緩存區，寫完后通知總線通信控制器自動完成一幀數據的發送。CRC校驗由外部電路完成判別，其結果通過數據線上的相應位進行標識。針對CSU01通信模塊，簡要描述實施FMEA的具體內容，填寫完成表3-1的（1）～（5）。
表3-1 CSU01通信模塊FMEA步驟的主要內容
【問題3】（7分）
表3-2給出針對該項目的CSU01通信模塊的軟件故障（失效）模型影響分析FMECA表（局部），請根據此題描述情況填寫表3-2中的（1）~（7）。
注：表3-2中的SRPN（軟件風險優先數）=SESR（軟件故障模式的嚴酷度等級）×SOPR（軟件故障模式的發生概率等級）×SDDR（軟件故障模式的被檢測難度等級）。
表3-2通信模塊INT0-ISR的軟件FMECA表（局部）
四、閱讀以下有關表現層設計方面的說明，在答題紙上回答問題1至問題3。
【說明】
某商業銀行欲開發一套個人銀行系統，為用戶提供常見的金融服務，包括轉賬、查詢、存款變更和個人信息管理等功能。該軟件除了業務需求外，還有一些特殊的表現層需求：
（1）根據用戶級別的不同，界面和可用功能是不同的；
（2）支持Web、Windows、手機App等多種不同類型的界面；
（3）考慮到將來功能的擴展，需要系統支持界面的定制以及動態生成等功能，以降低系統維護和新功能發布的成本。
經過對需求的討論，該銀行初步決定采用MVC模式設計該個人銀行系統的表現層，采用XML作為GUI的描述語言，并應用XML的界面管理技術來實現靈活的界面配置、界面動態生成和界面定制。
【問題1】（9分）
MVC模式強制性地將一個應用處理流程按照模型、視圖、控制的方式進行分離，三者的協作關系如圖4-1所示。
圖4-1 MVC設計模式
請填寫圖4-1中的（1）～（3），并簡要說明在該個人銀行系統中采用MVC模式對界面設計的作用。
【問題2】（4分）
請從設計模式的角度，簡要說明設計方案采用XML作為GUI描述語言的機制。
【問題3】（12分）
基于XML的界面管理技術可實現靈活的界面配置、界面動態生成和界面定制，其思路是用XML生成配置文件及界面所需的元數據，按不同需求生成界面元素及軟件界面，其技術框圖如圖4-2所示。
圖4-2基于XML的界面管理技術框架
請將恰當的內容填入圖4-2中的（1）～（3），并簡要解釋說明其含義。
五、閱讀以下有關軟件與信息安全方面的說明，在答題紙上回答問題1至問題3。
【說明】
某軟件公司擬開發一套信息安全支撐平臺，為客戶的局域網業務環境提供信息安全保護。該支撐平臺的主要需求如下：
（1）為局域網業務環境提供用戶身份鑒別與資源訪問授權功能；
（2）為局域網環境中交換的網絡數據提供加密保護；
（3）為服務器和終端機存儲的敏感持久數據提供加密保護；
（4）保護的主要實體對象包括局域網內交換的網絡數據包、文件服務器中的敏感數據文件、數據庫服務器中的敏感關系數據和終端機用戶存儲的敏感數據文件：
（5）服務器中存儲的敏感數據按安全管理員配置的權限訪問；
（6）業務系統生成的單個敏感數據文件可能會達到數百兆的規模；
（7）終端機用戶存儲的敏感數據為用戶私有；
（8）局域網業務環境的總用戶數在100人以內。
【問題1】（9分）
在確定該支撐平臺所采用的用戶身份鑒別機制時，王工提出采用基于口令的簡單認證機制，而李工則提出采用基于公鑰體系的認證機制。項目組經過討論，確定采用基于公鑰體系的機制，請結合上述需求具體分析采用李工方案的原因。
【問題2】（7分）
針對需求（7），項目組經過討論，確定了基于數字信封的加密方式，其加密后的文件結構如圖5-1所示。請結合需求說明對文件數據進行加密時，應采用對稱加密的塊加密方式還是流加密方式，為什么？并對該機制中的數據加密與解密過程進行描述。
圖5-1加密數據文件結構
【問題3】（9分）
對數據庫服務器中的敏感關系數據進行加密保護時，客戶業務系統中的敏感關系數據主要是特定數據庫表中的敏感字段值，客戶要求對不同程度的敏感字段采用不同強度的密鑰進行防護，且加密方式應盡可能減少安全管理與應用程序的負擔。目前數據庫管理系統提供的基本數據加密方式主要包括加解密API和透明加密兩種，請用300字以內的文字對這兩種方式進行解釋，并結合需求說明應采用哪種加密方式。
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