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說到系統架構設計，軟件行業從業人員應該都聽說過這個名詞，但在現實工作中很少看到純粹的系統架構設計師崗位，這主要是因為系統架構設計概念一般應用在大型復雜信息系統的開發中，并且在傳統的信息系統開發的五個階段里是沒有單獨的系統架構設計階段的。從定義上來說，系統架構設計是為了解決大型復雜項目從系統分析到系統設計之間的巨大鴻溝問題而提出的一個中間階段，針對大型復雜信息系統項目，其需求分析過程是十分復雜的，最后形成的需求文檔可能多達上千頁，涉及的功能點達數萬個，在這種情況下，直接過渡到系統設計階段，將會有極大可能使得設計人員無法理解如此巨大的需求，因此，需要系統架構設計師來為復雜的系統先進行架構設計，確定系統的架構風格，也就是對系統進行分層或者模塊化的過程，逐步劃分、縮小需求范圍，使得復雜的需求可以按架構層次分配給對應的設計人員，確保從需求分析到系統設計階段的完美過渡。

凡是計算機軟件開發行業從業者，心中都會有一個“系統架構設計師”的夢，想要自學相關知識卻發現市面上很難找到真正的大型復雜項目的實戰培訓，基于此，筆者認為考生可以先從系統架構的基礎理論知識開始學習，正所謂萬丈高樓平地起，只有具備了相應的理論基礎，在后續職業生涯的發展中面對大型復雜項目時才能游刃有余。這也是“系統架構設計師”考試的價值所在。同時，隨著某些大城市積分落戶制度的實施，“軟考”中級以上職稱證書也是獲得積分的重要一項。因此，每年都會有大量的考生參加這個考試。我們每年在全國各地進行的考前輔導中，與很多考生交流過，他們都反映出一個心聲：“考試涉及的專業性太強，市面上輔導資料太少，通過考試非常難”。

為了幫助廣大考生順利通過考試，筆者結合多年來“軟考”輔導的心得，以歷次培訓經典的綜合知識、案例專題、論文專題三大模塊內容為基礎編寫了本書。然而，考試的范圍十分廣泛，除了要掌握系統架構設計的相關知識，如軟件架構風格、特定領域的軟件架構、基于架構的軟件開發、軟件架構評估等，還要掌握計算機軟件基礎知識，如計算機組成與結構、操作系統、計算機網絡和安全、軟件工程、UML建模和設計模式等。此外，還要了解信息化相關的法律法規以及經濟管理知識。在下午卷的案例專題中還會涉及具體的應用架構以及Web架構技術，具有一定的難度。

本書的“三大模塊”是這樣來安排的：

第1篇，綜合知識。結合最新考試大綱及歷年真題形式，凝練出14章主題內容，每個章節都包含備考指南、考點梳理及精講、課后演練及答案解析，保證考生學練結合，從而快速掌握知識點。

第2篇，案例專題。首先對案例分析科目做了概述性的分析以及考點歸類，將案例分析所有試題歸納為五大類專題，然后對每一類專題都有專門的考點梳理及精講，補充案例相關的技術知識點，并且也有配套的案例真題及詳細解析，同樣是學練結合，使得考生能把握案例考點。

第3篇，論文專題。首先對論文寫作做了整體分析，將論文整體拆分成十大部分，并且給出了一套“萬能模板”，考生可以據此搭建自己的論文模板。其次，還給出了架構設計師科目常考的十大論文主題以及對應的范文供學員參考、研究。

本書還新增了第4篇，模擬試卷及答案解析，幫助考生在考前整體檢測自己的學習成果。

在此，要感謝中國水利水電出版社萬水分社周春元副總經理，他的辛勤勞動和真誠約稿，也是我能編寫此書的動力之一。感謝王建平女士、倪晉平先生對本書的編寫給出的許多寶貴的建議，感謝我的同事們、助手們，是他們幫我做了大量的資料整理，甚至參與了部分編寫工作。

然而，雖經多年錘煉，本人畢竟水平有限，敬請各位考生、各位培訓師批評指正，不吝賜教。我的聯系郵箱是：709861254@qq.com。

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編 者

2022年5月

第1篇 綜合知識

第1章 計算機組成與結構 2
1.1 備考指南 2
1.2 考點梳理及精講 2
1.2.1 計算機系統基礎知識 2
1.2.2 數據的表示 3
1.2.3 校驗碼 5
1.2.4 計算機體系結構 8
1.2.5 指令系統 9
1.2.6 存儲系統 11
1.2.7 輸入/輸出技術 15
1.2.8 總線結構 16
1.2.9 系統可靠性分析 17
1.3 課后演練（精選真題） 17
1.4 課后演練答案解析 19
第2章 系統配置和性能評價 23
2.1 備考指南 23
2.2 考點梳理及精講 23
2.2.1 性能指標 23
2.2.2 性能評價方法 24
2.2.3 阿姆達爾定律 25
2.3 課后演練（精選真題） 25
2.4 課后演練答案解析 26
第3章 操作系統知識 27
3.1 備考指南 27
3.2 考點梳理及精講 27
3.2.1 操作系統概述 27
3.2.2 進程管理 29
3.2.3 存儲管理 33
3.2.4 設備管理 37
3.2.5 文件管理 38
3.3 課后演練（精選真題） 42
3.4 課后演練答案解析 44
第4章 數據庫技術基礎 46
4.1 備考指南 46
4.2 考點梳理及精講 46
4.2.1 基本概念 46
4.2.2 三級模式兩級映像 46
4.2.3 數據庫的設計 47
4.2.4 E-R模型 48
4.2.5 關系代數運算 49
4.2.6 關系數據庫的規范化 51
4.2.7 數據故障與備份 59
4.2.8 分布式數據庫 60
4.2.9 數據倉庫 61
4.2.10 反規范化技術 62
4.2.11 大數據 63
4.2.12 SQL語言 63
4.3 課后演練（精選真題） 64
4.4 課后演練答案解析 65
第5章 計算機網絡 68
5.1 備考指南 68
5.2 考點梳理及精講 68
5.2.1 網絡拓撲結構 68
5.2.2 傳輸介質 69
5.2.3 OSI/RM七層模型 70
5.2.4 TCP/IP協議 71
5.2.5 網絡存儲技術 72
5.2.6 網絡規劃與設計 72
5.2.7 移動通信技術 74
5.2.8 無線網絡技術 74
5.2.9 下一代互聯網IPv6 75
5.3 課后演練（精選真題） 75
5.4 課后演練答案解析 76
第6章 信息安全和網絡安全 78
6.1 備考指南 78
6.2 考點梳理及精講 78
6.2.1 信息安全和信息系統安全 78
6.2.2 信息安全技術 79
6.2.3 網絡安全技術 81
6.2.4 網絡安全協議 83
6.3 課后演練（精選真題） 84
6.4 課后演練答案解析 85
第7章 系統開發基礎知識 86
7.1 備考指南 86
7.2 考點梳理及精講 86
7.2.1 軟件工程基礎 86
7.2.2 需求工程 93
7.2.3 系統設計 97
7.2.4 測試基礎知識 99
7.2.5 系統運行與維護 103
7.3 課后演練（精選真題） 104
7.4 課后演練答案解析 107
第8章 項目管理 109
8.1 備考指南 109
8.2 考點梳理及精講 109
8.2.1 范圍管理 109
8.2.2 進度管理 110
8.2.3 成本管理 113
8.2.4 軟件配置管理 113
8.2.5 質量管理 116
8.2.6 風險管理 118
8.2.7 組織結構 119
8.3 課后演練（精選真題） 119
8.4 課后演練答案解析 120
第9章 UML建模和設計模式 122
9.1 備考指南 122
9.2 考點梳理及精講 122
9.2.1 面向對象基礎 122
9.2.2 UML 125
9.2.3 設計模式 130
9.3 課后演練（精選真題） 133
9.4 課后演練答案解析 135
第10章 嵌入式技術 137
10.1 備考指南 137
10.2 考點梳理及精講 137
10.2.1 嵌入式微處理器 137
10.2.2 嵌入式軟件與操作系統 140
10.2.3 嵌入式軟件設計 143
10.3 課后演練（精選真題） 145
10.4 課后演練答案解析 146
第11章 軟件架構設計 149
11.1 備考指南 149
11.2 考點梳理及精講 149
11.2.1 軟件架構的概念 149
11.2.2 構件 150
11.2.3 軟件架構風格 152
11.2.4 架構描述語言 161
11.2.5 特定領域軟件架構 162
11.2.6 基于架構的軟件開發方法 163
11.2.7 軟件架構評估 165
11.2.8 中間件技術 168
11.2.9 典型的應用架構-J2EE 169
11.3 課后演練（精選真題） 171
11.4 課后演練答案解析 174
第12章 信息系統基礎知識 178
12.1 備考指南 178
12.2 考點梳理及精講 178
12.2.1 信息化基本概念 178
12.2.2 信息系統戰略規劃 182
12.2.3 政府信息化與電子政務 183
12.2.4 企業信息化與電子商務 183
12.3 課后演練（精選真題） 191
12.4 課后演練答案解析 193
第13章 法律法規與標準化 196
13.1 備考指南 196
13.2 考點梳理及精講 196
13.2.1 知識產權基礎知識 196
13.2.2 標準化基礎知識 199
13.3 課后演練（精選真題） 199
13.4 課后演練答案解析 200
第14章 數學與經濟管理 201
14.1 備考指南 201
14.2 考點梳理及精講 201
14.2.1 最小生成樹 201
14.2.2 最短（長）路徑 202
14.2.3 網絡與最大流量 203
14.2.4 決策論 205
14.2.5 線性規劃 207
14.2.6 伏格爾法 208
14.3 課后演練（精選真題） 209
14.4 課后演練答案解析 211

第2篇 案例專題

第15章 案例分析總論 214
15.1 考試大綱 214
15.2 案例分析答題卡 216
15.3 歷年真題考點分析 217
15.4 解題技巧 219
第16章 案例專題一：軟件架構設計 220
16.1 考點梳理及精講 220
16.2 典型案例真題1（質量屬性+
架構風格） 224
2021年下半年試題一 224
16.3 典型案例真題2（SOA） 226
2018年下半年試題五 226
16.4 典型案例真題3（J2EE架構設計） 229
2017年下半年試題二 229
第17章 案例專題二：系統開發基礎 232
17.1 考點梳理及精講 232
17.2 典型案例真題4（UML設計） 236
2021年下半年試題二 236
17.3 典型案例真題5（數據流圖） 239
2019年下半年試題二 239
第18章 案例專題三：數據庫系統 241
18.1 考點梳理及精講 241
18.2 典型案例真題6（反規范化設計） 246
2021年下半年試題四 246
18.3 典型案例真題7（數據庫性能設計） 248
2019年下半年試題四 248
第19章 案例專題四：嵌入式系統 250
19.1 考點梳理及精講 250
19.2 典型案例真題8（可靠性設計） 254
2015年下半年試題三 254
第20章 案例專題五：Web應用開發 257
20.1 考點梳理及精講 257
20.2 典型案例真題9（云平臺智能
家居設計） 265
2021年下半年試題五 265
20.3 典型案例真題10（典型Web
架構設計） 267
2017年下半年試題五 267

第3篇 論文專題

第21章 論文整體分析 270
21.1 復習說明 270
21.2 考試大綱 270
21.3 歷年真題 271
21.4 寫作原則 272
21.5 常見問題 273
21.6 評分標準 274
第22章 搭建自己的萬能模板 275
22.1 選擇合適的項目 275
22.2 提前準備論文摘要 276
22.3 提前準備項目背景 276
22.4 正文寫作 277
22.5 提前準備結尾 277
22.6 萬能模板 277
第23章 正文素材及范文 279
23.1 論軟件系統架構風格 279
23.1.1 真題分析及理論素材 279
23.1.2 合格范文賞析 280
23.2 論面向服務架構設計及其應用 283
23.2.1 真題分析及理論素材 283
23.2.2 合格范文賞析 284
23.3 論軟件設計模式及其應用 286
23.3.1 真題分析及理論素材 286
23.3.2 合格范文賞析 287
23.4 論高可靠性系統中軟件容錯
技術的應用 290
23.4.1 真題分析及理論素材 290
23.4.2 合格范文賞析 291
23.5 論軟件架構評估 294
23.5.1 真題分析及理論素材 294
23.5.2 合格范文賞析 296
23.6 論信息系統的安全性與保密性設計 298
23.6.1 真題分析及理論素材 298
23.6.2 合格范文賞析 299
23.7 基于構件的軟件開發 301
23.7.1 真題分析及理論素材 301
23.7.2 合格范文賞析 303
23.8 論企業集成平臺的技術與應用 305
23.8.1 真題分析及理論素材 305
23.8.2 合格范文賞析 307
23.9 論軟件多層架構的設計 309
23.9.1 真題分析及理論素材 309
23.9.2 合格范文賞析 309

第4篇 模擬試卷

第24章 綜合知識模擬卷 314
第25章 綜合知識模擬卷答案解析 325
第26章 案例分析模擬卷 338
試題一 338
試題二 340
試題三 342
試題四 343
試題五 345
第27章 案例分析模擬卷答案解析 346
試題一 346
試題二 347
試題三 348
試題四 350
試題五 351
第28章 論文寫作模擬卷 352
試題一：論軟件架構風格 352
試題二：論軟件系統架構評估 352
試題三：論企業集成平臺的技術與應用 353
試題四：論面向服務架構設計及其應用 353
附錄 專業英語詞匯表 354

1. 輸水管線工程風險管理 [張勇 黨亥生 著]
2. 民用航空飛機標準線路施工 [主編　王志敏　陳明]
3. 不息的水脈—大運河講談錄 [趙珩　著]
4. 實用運籌學 [主編　邢育紅　于晉臣]
5. 三峽梯級電站水資源決策支持系統研究與開發 [姚華明 潘紅忠 湯正]
6. 海南黎族民俗文化鑒賞 [龐國華　著]
7. 石墨烯在太赫茲及中紅外頻段電磁器件設計中的應用 [李艷秀 莊華偉 著]
8. 電子技術（第二版） [主編 覃愛娜 李飛]
9. 辦公自動化高級應用 [陳萍 朱曉玉]
10. 信息處理技術員考試32小時通關 [薛大龍]
11. 電子產品設計案例教程（微課版）—基于嘉立創EDA（專業版） [王靜 莫志宏 陳學昌 丁紅]
12. C程序設計實踐教程 [劉衛國]
13. C程序設計（慕課版） [劉衛國]
14. Web技術開發教程（基于.NET開源MVC框架） [王合闖 韓紅玲 王青正 陳海蕊]
15. 商務英語翻譯教程（筆譯）（第四版） [主編 王軍平]
16. 智慧零售技術與應用 [洪旭 著]
17. 建設工程法規實務 [主編 余瀅]
18. 商務秘書理論與實務（第三版） [主編 張同欽]
19. 程序設計基礎實踐教程（C/C++語言版） [張桂芬 葛麗娜]
20. C++案例項目精講 [主編 楊國興]
21. 勞動爭議處理實務 [主編 王秀卿 羅靜]
22. 工程數學 [主編 郭立娟 王海]
23. 語音識別理論與實踐 [主編　莫宏偉]
24. 信息系統項目管理師章節習題與考點特訓（第二版） [主編 薛大龍]
25. 武術基礎教程 [主編 李代勇 謝志民]
26. 計算機網絡實訓教程 [主編 張浩軍 趙玉娟]
27. 畫法幾何與機械制圖習題集（多學時） [主編 趙軍]
28. HCIA-Datacom認證題庫分類精講 [主 編 韓立剛]
29. SwiftUI完全開發 [李智威 著]
30. 網絡規劃設計師備考一本通 [夏杰 編著]