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系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師（第2版）——教程+大綱+試題分析（套裝共3冊） 
定 價(jià)：229 元
9 0 0 0 0 0 2 3 5 0 3 2 6  《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師考試大綱》內(nèi)容簡介 《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師教程》（第2版）內(nèi)容簡介 《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師2016至2020年試題分析與解答》內(nèi)容簡介 本套裝涵蓋系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師的教程、考試大綱、試題分析和解答（2016至2020年），幫助考生全面?zhèn)淇加?jì)算機(jī)軟件考試。 《系統(tǒng)規(guī)劃與管理師教程》前 言 全國計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試（以下簡稱計(jì)算機(jī)軟件考試）是國家 級以考代評的考試，其目的是科學(xué)、公正地對全國計(jì)算機(jī)與軟件專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)資格認(rèn)定和專業(yè)技術(shù)水平測試。實(shí)施多年來在社會上產(chǎn)生了重大的影響，我國眾多IT企業(yè)已將計(jì)算機(jī)軟件考試作為人員招聘的依據(jù)或主要參考，這對我國軟件產(chǎn)業(yè)的形成、發(fā)展和人才培養(yǎng)做出了重要的貢獻(xiàn)。為適應(yīng)我國計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展的需求，人力資源和社會保障部與工業(yè)和信息化部決定將考試的級別拓展到計(jì)算機(jī)信息技術(shù)行業(yè)的各個(gè)方面，以滿足社會上對各類計(jì)算機(jī)信息技術(shù)人才的需要。 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師作為系統(tǒng)研發(fā)活動中的關(guān)鍵角色之一，近年來在國內(nèi)外得到快速發(fā)展，已成為信息技術(shù)發(fā)展中的一種新職業(yè)，它對系統(tǒng)開發(fā)和信息化建設(shè)的重要性及給IT業(yè)所帶來的影響不言而喻。在我國，隨著工業(yè)2025規(guī)劃的實(shí)施，國家對系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師這一職業(yè)的需求量急劇增長，技術(shù)水平要求也在不斷提升，培養(yǎng)我國系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師隊(duì)伍已迫在眉睫。目前在我國，該職業(yè)在工作內(nèi)容、職責(zé)以及邊界等方面還存在一定的模糊性和不確定性，需要不斷地完善和成熟。本次對系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師考試大綱及教程修訂工作的目的就是完善考試體系，提升新職業(yè)的技能水平，促進(jìn)職業(yè)隊(duì)伍的不斷成熟。并根據(jù)近年來專業(yè)范圍的變化及新技術(shù)的發(fā)展，本次修訂融入了眾多新技術(shù)、新方法，可促進(jìn)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師更加具備系統(tǒng)化、全面化和抽象化的能力。 本書由葉宏任主編，鮑亮、宋勝利、藺一帥任副主編，編寫人員有劉偉、王高亮、嚴(yán)體華、張亮和黃堡壘等。其中，第1章由葉宏編寫，第2章由葉宏、黃堡壘、宋勝利、王高亮、張亮和劉偉編寫，第3章由宋勝利編寫，第4章由嚴(yán)體華編寫，第5、6章由劉偉編寫，第7章由藺一帥編寫，第8章由鮑亮、藺一帥編寫，第9章由劉偉編寫，第10章由藺一帥編寫，第11章由鮑亮編寫，第12章由宋勝利編寫，第13章由藺一帥編寫，第14、15章由鮑亮編寫，第16章由葉宏編寫，第17章由王高亮編寫，第18章由葉宏編寫，第19章由鮑亮編寫，第20章由藺一帥編寫。編寫組按照《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師考試大綱》的要求開展了為期三年的艱苦編著工作，就知識點(diǎn)范圍、教材深度、新技術(shù)選擇等方面進(jìn)行了多次討論，篩選了上百個(gè)架構(gòu)案例，最后由葉宏、藺一帥統(tǒng)稿。編寫過程中得到了張淑平等老師的極大幫助，在此表示由衷的感謝。 在本書的編寫過程中，參考并引用了許多相關(guān)的書籍、資料和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布的信息，編者在此對這些文獻(xiàn)的作者表示感謝。同時(shí)感謝清華大學(xué)出版社在本書出版過程中所給予的支持和幫助。 因水平有限，書中難免存在錯漏和不妥之處，望讀者指正，以利改進(jìn)和提高。 編 者 2022年于西安 《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師2016至2020年試題分析與解答》前言 根據(jù)國家有關(guān)的政策性文件，全國計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試（以下簡稱計(jì)算機(jī)軟件考試）已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、信息系統(tǒng)、信息服務(wù)領(lǐng)域高級工程師、工程師、助理工程師（技術(shù)員）國家職稱資格考試。而且，根據(jù)信息技術(shù)人才年輕化的特點(diǎn)和要求，報(bào)考這種資格考試不限學(xué)歷與資歷條件，以不拘一格選拔人才。現(xiàn)在，軟件設(shè)計(jì)師、程序員、網(wǎng)絡(luò)工程師、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師、系統(tǒng)分析師、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師和信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師等資格的考試標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了中國與日本互認(rèn)，程序員和軟件設(shè)計(jì)師等資格的考試標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了中國和韓國互認(rèn)。 計(jì)算機(jī)軟件考試規(guī)模發(fā)展很快，至今累計(jì)報(bào)考人數(shù)超過600萬人。 計(jì)算機(jī)軟件考試已經(jīng)成為我國著名的IT考試品牌，其證書的含金量之高已得到社會的公認(rèn)。計(jì)算機(jī)軟件考試的有關(guān)信息見網(wǎng)站www.ruankao.org.cn中的資格考試欄目。 對考生來說，學(xué)習(xí)歷年試題分析與解答是理解考試大綱的最有效、最具體的途徑。 為幫助考生復(fù)習(xí)備考，計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格考試研究部組織編寫了系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師2016至2020年的試題分析與解答（本考試安排在每年的下半年），以便于考生測試自己的水平，發(fā)現(xiàn)自己的弱點(diǎn)，更有針對性、更系統(tǒng)地學(xué)習(xí)。 計(jì)算機(jī)軟件考試的試題質(zhì)量高，包括了職業(yè)崗位所需的各個(gè)方面的知識和技術(shù)，不但包括技術(shù)知識，還包括法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)英語、管理等方面的知識；不但注重廣度，而且還有一定的深度；不但要求考生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，還要具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 這些試題中，包含了一些富有創(chuàng)意的試題，一些與實(shí)踐結(jié)合得很好的試題，一些富有啟發(fā)性的試題，具有較高的社會引用率，對學(xué)校教師、培訓(xùn)指導(dǎo)者、研究工作者都是很有幫助的。 由于編者水平有限，時(shí)間倉促，書中難免有錯誤和疏漏之處，誠懇地期望各位專家和讀者批評指正，對此，我們將深表感激。 編者 2021年9月 《系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師教程》（第2版）目 錄 上 篇 第1章 緒論 ······································3 1.1 系統(tǒng)架構(gòu)概述.....................................................3 1.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)的定義及發(fā)展歷程 .................4 1.1.2 軟件架構(gòu)的常用分類及建模方法 .........9 1.1.3 軟件架構(gòu)的應(yīng)用場景 ...........................13 1.1.4 軟件架構(gòu)的發(fā)展未來 ...........................13 1.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師概述.......................................14 1.2.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)師的定義、職責(zé)和任務(wù) .......15 1.2.2 架構(gòu)設(shè)計(jì)師應(yīng)具備的專業(yè)素質(zhì) ...........16 1.2.3 架構(gòu)設(shè)計(jì)師的知識結(jié)構(gòu) .......................17 1.3 如何成為一名好的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師...............18 1.3.1 如何衡量一名優(yōu)秀架構(gòu)設(shè)計(jì)師 ...........18 1.3.2 從工程師到系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)師的演化 ...20 第2章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識 ················24 2.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述...............................................24 2.2 計(jì)算機(jī)硬件.......................................................25 2.2.1 計(jì)算機(jī)硬件組成 ...................................25 2.2.2 處理器 ...................................................25 2.2.3 存儲器 ...................................................26 2.2.4 總線 .......................................................27 2.2.5 接口 .......................................................27 2.2.6 外部設(shè)備 ...............................................27 2.3 計(jì)算機(jī)軟件.......................................................28 2.3.1 計(jì)算機(jī)軟件概述 ...................................28 2.3.2 操作系統(tǒng) ...............................................28 2.3.3 數(shù)據(jù)庫 ...................................................32 2.3.4 文件系統(tǒng) ...............................................37 2.3.5 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ...............................................41 2.3.6 中間件 ...................................................41 2.3.7 軟件構(gòu)件 ...............................................43 2.3.8 應(yīng)用軟件 ...............................................46 2.4 嵌入式系統(tǒng)及軟件...........................................47 2.4.1 嵌入式系統(tǒng)的組成及特點(diǎn) ...................47 2.4.2 嵌入式系統(tǒng)的分類 ...............................49 2.4.3 嵌入式軟件的組成及特點(diǎn) ...................49 2.4.4 安全攸關(guān)軟件的安全性設(shè)計(jì) ...............52 2.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).......................................................56 2.5.1 網(wǎng)絡(luò)的基本概念 ...................................56 2.5.2 通信技術(shù) ...............................................59 2.5.3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ...............................................63 2.5.4 組網(wǎng)技術(shù) ...............................................70 2.5.5 網(wǎng)絡(luò)工程 ...............................................75 2.6 計(jì)算機(jī)語言.......................................................75 2.6.1 計(jì)算機(jī)語言的組成 ...............................75 2.6.2 計(jì)算機(jī)語言的分類 ...............................76 2.7 多媒體...............................................................87 2.7.1 多媒體概述 ...........................................87 2.7.2 多媒體系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) .......................88 2.8 系統(tǒng)工程...........................................................91 2.8.1 系統(tǒng)工程概述 .......................................91 2.8.2 系統(tǒng)工程方法 .......................................93 2.8.3 系統(tǒng)工程的生命周期 ...........................97 2.8.4 基于模型的系統(tǒng)工程 .........................100 2.9 系統(tǒng)性能.........................................................101 2.9.1 性能指標(biāo) .............................................101 2.9.2 性能計(jì)算 .............................................102 2.9.3 性能設(shè)計(jì) .............................................102 2.9.4 性能評估 .............................................103 第3章 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識 ·················105 3.1 信息系統(tǒng)概述.................................................105 3.1.1 信息系統(tǒng)的定義 .................................105 3.1.2 信息系統(tǒng)的發(fā)展 .................................106 3.1.3 信息系統(tǒng)的分類 .................................107 3.1.4 信息系統(tǒng)的生命周期 .........................109 3.1.5 信息系統(tǒng)建設(shè)原則 .............................110 3.1.6 信息系統(tǒng)開發(fā)方法 .............................112 3.2 業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)（TPS） ....................................114 3.2.1 業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的概念 .........................114 3.2.2 業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的功能 .........................115 3.2.3 業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的特點(diǎn) .........................118 3.3 管理信息系統(tǒng)（MIS） ...................................119 3.3.1 管理信息系統(tǒng)的概念 .........................119 3.2 管理信息系統(tǒng)的功能 .........................120 3.3.3 管理信息系統(tǒng)的組成 .........................121 3.4 決策支持系統(tǒng)（DSS） ...................................123 3.4.1 決策支持系統(tǒng)的概念 .........................123 3.4.2 決策支持系統(tǒng)的功能 .........................125 3.4.3 決策支持系統(tǒng)的特點(diǎn) .........................126 3.4.4 決策支持系統(tǒng)的組成 .........................126 3.5 專家系統(tǒng)（ES） ..............................................128 3.5.1 專家系統(tǒng)的概念 .................................128 3.5.2 專家系統(tǒng)的特點(diǎn) .................................129 3.5.3 專家系統(tǒng)的組成 .................................130 3.6 辦公自動化系統(tǒng)（OAS）...............................133 3.6.1 辦公自動化系統(tǒng)的概念 .....................133 3.6.2 辦公自動化系統(tǒng)的功能 .....................134 3.6.3 辦公自動化系統(tǒng)的組成 .....................135 3.7 企業(yè)資源規(guī)劃（ERP） ...................................136 3.7.1 企業(yè)資源規(guī)劃的概念 .........................136 3.7.2 企業(yè)資源規(guī)劃的結(jié)構(gòu) .........................136 3.7.3 企業(yè)資源規(guī)劃的功能 .........................139 3.8 典型信息系統(tǒng)架構(gòu)模型.................................139 3.8.1 政府信息化與電子政務(wù) .....................139 3.8.2 企業(yè)信息化與電子商務(wù) .....................142 第4章 信息安全技術(shù)基礎(chǔ)知識 ···········145 4.1 信息安全基礎(chǔ)知識.........................................145 4.1.1 信息安全的概念 .................................145 4.1.2 信息存儲安全 .....................................146 4.1.3 網(wǎng)絡(luò)安全 .............................................147 4.2 信息系統(tǒng)安全的作用與意義.........................148 4.3 信息安全系統(tǒng)的組成框架.............................149 4.3.1 技術(shù)體系 .............................................149 4.3.2 組織機(jī)構(gòu)體系 .....................................150 4.3.3 管理體系 .............................................150 4.4 信息加解密技術(shù).............................................150 4.4.1 數(shù)據(jù)加密 .............................................150 4.4.2 對稱密鑰加密算法 .............................151 4.4.3 非對稱密鑰加密算法 .........................152 4.5 密鑰管理技術(shù).................................................153 4.5.1 對稱密鑰的分配與管理 .....................153 4.5.2 公鑰加密體制的密鑰管理 .................155 4.5.3 公鑰加密分配單鑰密碼體制的密鑰 ...155 4.6 訪問控制及數(shù)字簽名技術(shù).............................156 4.6.1 訪問控制技術(shù) .....................................156 4.6.2 數(shù)字簽名 .............................................158 4.7 信息安全的抗攻擊技術(shù).................................160 4.7.1 密鑰的選擇 .........................................160 4.7.2 拒絕服務(wù)攻擊與防御 .........................161 4.7.3 欺騙攻擊與防御 .................................163 4.7.4 端口掃描 .............................................165 4.7.5 強(qiáng)化TCP/IP堆棧以抵御拒絕服務(wù)攻擊 .....................................................167 4.7.6 系統(tǒng)漏洞掃描 .....................................168 4.8 信息安全的保障體系與評估方法.................170 4.8.1 計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級 .........170 4.8.2 安全風(fēng)險(xiǎn)管理 .....................................170 第5章 軟件工程基礎(chǔ)知識 ·················175 5.1 軟件工程.........................................................175 5.1.1 軟件工程定義 .....................................175 5.1.2 軟件過程模型 .....................................176 5.1.3 敏捷模型 .............................................179 5.1.4 統(tǒng)一過程模型（RUP） .....................182 5.1.5 軟件能力成熟度模型 .........................184 5.2 需求工程.........................................................185 5.2.1 需求獲取 .............................................187 5.2.2 需求變更 .............................................189 5.2.3 需求追蹤 .............................................192 5.3 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì).............................................192 5.3.1 結(jié)構(gòu)化方法 .........................................192 5.3.2 面向?qū)ο蠓椒?.....................................200 5.4 軟件測試.........................................................205 5.4.1 測試方法 .............................................205 5.4.2 測試階段 .............................................206 5.5 凈室軟件工程.................................................208 5.5.1 理論基礎(chǔ) .............................................208 5.5.2 技術(shù)手段 .............................................209 5.5.3 應(yīng)用與缺點(diǎn) .........................................209 5.6 基于構(gòu)件的軟件工程.....................................210 5.6.1 構(gòu)件和構(gòu)件模型 .................................210 5.6.2 CBSE過程 ...........................................211 5.6.3 構(gòu)件組裝 .............................................212 5.7 軟件項(xiàng)目管理.................................................213 5.7.1 項(xiàng)目管理概述 .....................................213 5.7.2 軟件進(jìn)度管理 .....................................213 5.7.3 軟件配置管理 .....................................215 5.7.4 軟件質(zhì)量管理 .....................................215 5.7.5 軟件風(fēng)險(xiǎn)管理 .....................................217 第6章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 ··············218 6.1 數(shù)據(jù)庫基本概念.............................................218 6.1.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展 .............................218 6.1.2 數(shù)據(jù)模型 .............................................220 6.1.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) .................................221 6.1.4 數(shù)據(jù)庫三級模式 .................................223 6.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫.....................................................224 6.2.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本概念 .........................224 6.2.2 關(guān)系運(yùn)算 .............................................227 6.2.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基本理論 .................231 6.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì).....................................................234 6.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟 .....................234 6.3.2 數(shù)據(jù)需求分析 .....................................235 6.3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .....................................235 6.3.4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .....................................237 6.3.5 物理設(shè)計(jì) .............................................239 6.3.6 數(shù)據(jù)庫實(shí)施 .........................................241 6.3.7 數(shù)據(jù)庫運(yùn)行維護(hù) .................................242 6.4 應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的交互.............................243 6.4.1 庫函數(shù)級別訪問接口 .........................243 6.4.2 嵌入SQL訪問接口 .............................243 6.4.3 通用數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn) .............................244 6.4.4 ORM訪問接口 ...................................245 6.5 NoSQL數(shù)據(jù)庫 ...............................................246 6.5.1 分類與特點(diǎn) .........................................246 6.5.2 體系框架 .............................................247 第7章 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 ···········248 7.1 軟件架構(gòu)概念.................................................248 7.1.1 軟件架構(gòu)的定義 .................................248 7.1.2 軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)與生命周期 .................248 7.1.3 軟件架構(gòu)的重要性 .............................252 7.2 基于架構(gòu)的軟件開發(fā)方法.............................254 7.2.1 體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法概述 .................254 7.2.2 概念與術(shù)語 .........................................254 7.2.3 基于體系結(jié)構(gòu)的開發(fā)模型 .................255 7.2.4 體系結(jié)構(gòu)需求 .....................................255 7.2.5 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .....................................256 7.2.6 體系結(jié)構(gòu)文檔化 .................................257 7.2.7 體系結(jié)構(gòu)復(fù)審 .....................................257 7.2.8 體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn) .....................................258 7.2.9 體系結(jié)構(gòu)的演化 .................................258 7.3 軟件架構(gòu)風(fēng)格.................................................259 7.3.1 軟件架構(gòu)風(fēng)格概述 .............................259 7.3.2 數(shù)據(jù)流體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格 .........................259 7.3.3 調(diào)用/返回體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格 ...................260 7.3.4 以數(shù)據(jù)為中心的體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格 .........262 7.3.5 虛擬機(jī)體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格 .........................263 7.3.6 獨(dú)立構(gòu)件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格 .....................264 7.4 軟件架構(gòu)復(fù)用.................................................265 7.4.1 軟件架構(gòu)復(fù)用的定義及分類 .............265 7.4.2 軟件架構(gòu)復(fù)用的原因 .........................265 7.4.3 軟件架構(gòu)復(fù)用的對象及形式 .............265 7.4.4 軟件架構(gòu)復(fù)用的基本過程 .................266 7.5 特定領(lǐng)域軟件體系結(jié)構(gòu).................................267 7.5.1 DSSA的定義 ......................................267 7.5.2 DSSA的基本活動 ..............................268 7.5.3 參與DSSA的人員 ..............................269 7.5.4 DSSA的建立過程 ..............................269 第8章 系統(tǒng)質(zhì)量屬性與架構(gòu)評估 ········271 8.1 軟件系統(tǒng)質(zhì)量屬性.........................................271 8.1.1 質(zhì)量屬性概念 .....................................271 8.1.2 面向架構(gòu)評估的質(zhì)量屬性 .................272 8.1.3 質(zhì)量屬性場景描述 .............................274 8.2 系統(tǒng)架構(gòu)評估.................................................277 8.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)評估中的重要概念 .............278 8.2.2 系統(tǒng)架構(gòu)評估方法 .............................279 8.3 ATAM方法架構(gòu)評估實(shí)踐.............................289 8.3.1 階段1演示（Presentation） .......289 8.3.2 階段2調(diào)查和分析 .......................292 8.3.3 階段3測試 ...................................299 8.3.4 階段4報(bào)告ATAM........................304 第9章 軟件可靠性基礎(chǔ)知識 ··············305 9.1 軟件可靠性基本概念.....................................305 9.1.1 軟件可靠性定義 .................................305 9.1.2 軟件可靠性的定量描述 .....................307 9.1.3 可靠性目標(biāo) .........................................309 9.1.4 可靠性測試的意義 .............................310 9.1.5 廣義的可靠性測試與狹義的可靠性測試 .....................................................311 9.2 軟件可靠性建模.............................................312 9.2.1 影響軟件可靠性的因素 .....................312 9.2.2 軟件可靠性的建模方法 .....................312 9.2.3 軟件的可靠性模型分類 .....................314 9.3 軟件可靠性管理.............................................316 9.4 軟件可靠性設(shè)計(jì).............................................318 9.4.1 容錯設(shè)計(jì)技術(shù) .....................................319 9.4.2 檢錯技術(shù) .............................................320 9.4.3 降低復(fù)雜度設(shè)計(jì) .................................320 9.4.4 系統(tǒng)配置技術(shù) .....................................321 9.5 軟件可靠性測試.............................................322 9.5.1 軟件可靠性測試概述 .........................322 9.5.2 定義軟件運(yùn)行剖面 .............................322 9.5.3 可靠性測試用例設(shè)計(jì) .........................323 9.5.4 可靠性測試的實(shí)施 .............................324 9.6 軟件可靠性評價(jià).............................................326 9.6.1 軟件可靠性評價(jià)概述 .........................326 9.6.2 怎樣選擇可靠性模型 .........................326 9.6.3 可靠性數(shù)據(jù)的收集 .............................327 9.6.4 軟件可靠性的評估和預(yù)測 .................328 第10章 軟件架構(gòu)的演化和維護(hù) ··········330 10.1 軟件架構(gòu)演化和定義的關(guān)系 ........................330 10.1.1 演化的重要性 ...................................330 10.1.2 演化和定義的關(guān)系 ...........................331 10.2 面向?qū)ο筌浖軜?gòu)演化過程 ........................331 10.2.1 對象演化 ...........................................331 10.2.2 消息演化 ...........................................332 10.2.3 復(fù)合片段演化 ...................................334 10.2.4 約束演化 ...........................................336 10.3 軟件架構(gòu)演化方式的分類 ............................336 10.3.1 軟件架構(gòu)演化時(shí)期 ...........................336 10.3.2 軟件架構(gòu)靜態(tài)演化 ...........................337 10.3.3 軟件架構(gòu)動態(tài)演化 ...........................340 10.4 軟件架構(gòu)演化原則 ........................................347 10.5 軟件架構(gòu)演化評估方法 ................................351 10.5.1 演化過程已知的評估 .......................351 10.5.2 演化過程未知的評估 .......................354 10.6 大型網(wǎng)站系統(tǒng)架構(gòu)演化實(shí)例 ........................354 10.6.1 第一階段：單體架構(gòu) .......................355 10.6.2 第二階段：垂直架構(gòu) .......................355 10.6.3 第三階段：使用緩存改善網(wǎng)站性能 ...................................................355 10.6.4 第四階段：使用服務(wù)集群改善網(wǎng)站并發(fā)處理能力 ...........................356 10.6.5 第五階段：數(shù)據(jù)庫讀寫分離 ...........357 10.6.6 第六階段：使用反向代理和CDN 加速網(wǎng)站響應(yīng) .........................358 10.6.7 第七階段：使用分布式文件系統(tǒng) 和分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) .......................359 10.6.8 第八階段：使用NoSQL和搜索引擎 ...........................................359 10.6.9 第九階段：業(yè)務(wù)拆分 .......................360 10.6.10 第十階段：分布式服務(wù) .................361 10.7 軟件架構(gòu)維護(hù) ................................................362 10.7.1 軟件架構(gòu)知識管理 ...........................362 10.7.2 軟件架構(gòu)修改管理 ...........................363 10.7.3 軟件架構(gòu)版本管理 ...........................363 10.7.4 軟件架構(gòu)可維護(hù)性度量實(shí)踐 ...........364 第11章 未來信息綜合技術(shù) ················369 11.1 信息物理系統(tǒng)技術(shù)概述 ................................369 11.1.1 信息物理系統(tǒng)的概念 .......................369 11.1.2 CPS的實(shí)現(xiàn) ........................................370 11.1.3 信息物理系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用 ...........372 11.2 人工智能技術(shù)概述 ........................................374 11.2.1 人工智能的概念 ...............................374 11.2.2 人工智能的發(fā)展歷程 .......................375 11.2.3 人工智能關(guān)鍵技術(shù) ...........................376 11.3 機(jī)器人技術(shù)概述 ............................................380 11.3.1 機(jī)器人的概念 ...................................380 11.3.2 機(jī)器人的定義和發(fā)展歷程 ...............380 11.3.3 機(jī)器人4.0的核心技術(shù) ......................381 11.3.4 機(jī)器人的分類 ...................................383 11.4 邊緣計(jì)算概述 ................................................384 11.4.1 邊緣計(jì)算概念 ...................................384 11.4.2 邊緣計(jì)算的定義 ...............................385 11.4.3 邊緣計(jì)算的特點(diǎn) ...............................386 11.4.4 邊云協(xié)同 ...........................................386 11.4.5 邊緣計(jì)算的安全 ...............................387 11.4.6 邊緣計(jì)算應(yīng)用場合 ...........................388 11.5 數(shù)字孿生體技術(shù)概述 ....................................390 11.5.1 數(shù)字孿生體發(fā)展歷程 .......................390 11.5.2 數(shù)字孿生體的定義 ...........................391 11.5.3 數(shù)字孿生體的關(guān)鍵技術(shù) ...................392 11.5.4 數(shù)字孿生體的應(yīng)用 ...........................393 11.6 云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)概述 ............................394 11.6.1 云計(jì)算技術(shù)概述 ...............................395 11.6.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述 ...............................398 下 篇 第12章 信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐 ··405 12.1 信息系統(tǒng)架構(gòu)基本概念及發(fā)展 ....................405 12.1.1 信息系統(tǒng)架構(gòu)的概述 .......................405 12.1.2 信息系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展 .......................406 12.1.3 信息系統(tǒng)架構(gòu)的定義 .......................406 12.2 信息系統(tǒng)架構(gòu) ................................................408 12.2.1 架構(gòu)風(fēng)格 ...........................................408 12.2.2 信息系統(tǒng)架構(gòu)分類 ...........................408 12.2.3 信息系統(tǒng)架構(gòu)的一般原理 ...............410 12.2.4 信息系統(tǒng)常用4種架構(gòu)模型 .............411 12.2.5 企業(yè)信息系統(tǒng)的總體框架 ...............415 12.3 信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方法 ................................417 12.3.1 ADM架構(gòu)開發(fā)方法 ........................417 12.3.2 信息化總體架構(gòu)方法 .......................433 12.4 信息系統(tǒng)架構(gòu)案例分析 ................................438 12.4.1 價(jià)值驅(qū)動的體系結(jié)構(gòu)連接產(chǎn)品策略與體系結(jié)構(gòu) ......................438 12.4.2 Web服務(wù)在HL7上的應(yīng)用Web服務(wù)基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)框架 ...................441 12.4.3 以服務(wù)為中心的企業(yè)整合 ...............446 第13章 層次式架構(gòu)設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐 ·····451 13.1 層次式體系結(jié)構(gòu)概述 ....................................451 13.2 表現(xiàn)層框架設(shè)計(jì) ............................................453 13.2.1 表現(xiàn)層設(shè)計(jì)模式 ...............................453 13.2.2 使用XML設(shè)計(jì)表現(xiàn)層，統(tǒng)一Web Form與Windows Form的外觀 .....455 13.2.3 表現(xiàn)層中UIP設(shè)計(jì)思想 ....................456 13.2.4 表現(xiàn)層動態(tài)生成設(shè)計(jì)思想 ...............458 13.3 中間層架構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................458 13.3.1 業(yè)務(wù)邏輯層組件設(shè)計(jì) .......................458 13.3.2 業(yè)務(wù)邏輯層工作流設(shè)計(jì) ...................459 13.3.3 業(yè)務(wù)邏輯層實(shí)體設(shè)計(jì) .......................460 13.3.4 業(yè)務(wù)邏輯層框架 ...............................463 13.4 數(shù)據(jù)訪問層設(shè)計(jì) ............................................464 13.4.1 5種數(shù)據(jù)訪問模式 .............................464 13.4.2 工廠模式在數(shù)據(jù)訪問層應(yīng)用 ...........466 13.4.3 ORM、Hibernate與CMP2.0設(shè)計(jì)思想 ...........................................469 13.4.4 靈活運(yùn)用XML Schema ....................470 13.4.5 事務(wù)處理設(shè)計(jì) ...................................471 13.4.6 連接對象管理設(shè)計(jì) ..........................473 13.5 數(shù)據(jù)架構(gòu)規(guī)劃與設(shè)計(jì) ....................................473 13.5.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與類的設(shè)計(jì)融合 ...........473 13.5.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與XML設(shè)計(jì)融合 ..........474 13.6 物聯(lián)網(wǎng)層次架構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................475 13.7 層次式架構(gòu)案例分析 ....................................476 13.7.1 電子商務(wù)網(wǎng)站（網(wǎng)上商店P(guān)etShop） .........................................476 13.7.2 基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的電子小票服務(wù)系統(tǒng) ...................................................480 第14章 云原生架構(gòu)設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐 ········482 14.1 云原生架構(gòu)產(chǎn)生背景 ....................................482 14.2 云原生架構(gòu)內(nèi)涵 ............................................484 14.2.1 云原生架構(gòu)定義 ...............................484 14.2.2 云原生架構(gòu)原則 ...............................486 14.2.3 主要架構(gòu)模式 ...................................488 14.2.4 典型的云原生架構(gòu)反模式 ...............491 14.3 云原生架構(gòu)相關(guān)技術(shù) ....................................492 14.3.1 容器技術(shù) ...........................................492 14.3.2 云原生微服務(wù) ...................................494 14.3.3 無服務(wù)器技術(shù) ...................................496 14.3.4 服務(wù)網(wǎng)格 ...........................................498 14.4 云原生架構(gòu)案例分析 ....................................500 14.4.1 某旅行公司云原生改造 ...................500 14.4.2 云原生技術(shù)助力某汽車公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐 .......................................502 14.4.3 某快遞公司核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)云原生改造 ...................................................504 14.4.4 某電商業(yè)務(wù)云原生改造 ...................507 14.4.5 某體育用品公司基于云原生架構(gòu)的業(yè)務(wù)中臺構(gòu)建 ...............................508 第15章 面向服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐 ··512 15.1 SOA的相關(guān)概念 ...........................................512 15.1.1 SOA的定義 .......................................512 15.1.2 業(yè)務(wù)流程與BPEL .............................512 15.2 SOA的發(fā)展歷史 ...........................................513 15.2.1 SOA的發(fā)展歷史 ...............................513 15.2.2 國內(nèi)SOA的發(fā)展現(xiàn)狀與國外對比 ...514 15.2.3 SOA的微服務(wù)化發(fā)展 .......................515 15.3 SOA的參考架構(gòu) ...........................................516 15.4 SOA主要協(xié)議和規(guī)范 ...................................521 15.4.1 UDDI協(xié)議 .........................................522 15.4.2 WSDL規(guī)范 .......................................522 15.4.3 SOAP協(xié)議 ........................................523 15.4.4 REST規(guī)范 .........................................524 15.5 SOA設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求 ...................................525 15.5.1 文檔標(biāo)準(zhǔn)化 .......................................525 15.5.2 通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) ...................................525 15.5.3 應(yīng)用程序統(tǒng)一登記與集成 ...............525 15.5.4 服務(wù)質(zhì)量（QoS） ...........................525 15.6 SOA的作用 ...................................................526 15.7 SOA的設(shè)計(jì)原則 ...........................................527 15.8 SOA的設(shè)計(jì)模式 ...........................................528 15.8.1 服務(wù)注冊表模式 ...............................528 15.8.2 企業(yè)服務(wù)總線模式 ...........................529 15.8.3 案例研究 ...........................................530 15.8.4 微服務(wù)模式 .......................................531 15.9 構(gòu)建SOA架構(gòu)時(shí)應(yīng)該注意的問題 ..............534 15.9.1 原有系統(tǒng)架構(gòu)中的集成需求 ...........534 15.9.2 服務(wù)粒度的控制以及無狀態(tài)服務(wù)的設(shè)計(jì) ...............................................535 15.10 SOA實(shí)施的過程 .........................................536 15.10.1 選擇SOA解決方案 .........................536 15.10.2 業(yè)務(wù)流程分析 .................................537
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