阅读以下关于应用系统数据架构的说明,在答题纸上回答问题l至问题3。 【说明】 某软件公司拟开发一套贸易综合管理系统,包括客户关系管理子系统和商品信息管理子系统两部分。客户关系管理子系统主要管理客户信息,并根据贸易业务需要频繁向客户发送相关的电子邮件、短信等提醒信息。商品信息管理子系统主要为客户提供商品信息在线查询功能,包括商品基本信息、实时库存与价格等。 在对系统进行数据架构设计时,公司项目组的架构师王工主张采用文件系统进行数据管理,原因是目前公司客户和商品数量不大,且系统功能较为简单,采用文件系统进行数据管理简单直观,开发周期短。架构师李工则建议采用关系数据库进行数据管理,原因在于公司目前正处在高速扩张期,虽然目前的客户和商品数量不大,但随着公司快速发展,需要管理的数据必然飞速膨胀,采用关系数据库作为数据存储层,系统的扩展性更强,并能够对未来可能增加的复杂业务提供有效支持。经过讨论,项目组初步采纳了李工的意见,决定采用关系数据库存储客户数据,并针对业务特征对系统性能进行优化。
【问题1】(8分) 请从设计难度、数据冗余程度、数据架构、应用扩展性等4个方面对关系型数据库管理系统和文件系统两种数据存储方式进行比较,填写表4-1中(1)~(4)。 表4-1 关系型数据库管理系统和文件系统存储方式比较【问题2】(13分) 对系统的核心业务需求进行认真分析后,公司的资深架构师张工提出一种内存数据库和关系数据库的混合存储架构,其核心思想是将需要频繁读写的数据存入内存数据库,而将相对固定不变的数据存入关系数据库。请首先分析比较内存数据库和关系数据库在数据模型、读写性能、存储容量、可靠性等方面的差异,填写表4-2中(1)~(4)的空白,并根据张工的思路指定各种业务数据的存储方式,填写表4-3中(5)~(9)中的空白。 表4-2 内存数据库和关系数据库比较
表4-3 业务数据存储方式
【问题3】(4分) 系统开发完成进行压力测试时,发现在较大数据量的情况下,部分业务查询响应时间过长,经过分析发现其主要原因是部分SQL查询语句效率低下。请判断表4-4中的SQL语句设计策略哪些可能会提升查询效率,哪些可能会降低查询效率,在(1)~(4)中填入“提升”或“降低”。 表4-4 SQL设计策略对性能的影响
第1题:
阅读以下关于项目成本/效益分析的说明,根据要求回答问题下面问题。
[说明]
某软件公司准备开发一套建筑施工项目管理软件,该软件应具有项目管理计划的编制及项目的动态管理功能,其生存周期为5年。该系统的预计开发成本、预计的年运行/维护成本,以及预计的收益如表3-14所示(其中带括号的数据表示负值)。
根据表3-14给出的数据,计算2013年的贴现系数、收益净现值和成本净现值。请给出简要的计算过程。
第2题:
阅读下面的说明,回答问题1~问题4,将解答填入答题纸对应的解答栏内。
[说明]
阅读以下说明,回答问题1~问题4,将解答填入答题纸对应的解答栏内。
windows Server 2003是一个多任务多用户的操作系统,能够以集中或分布的方式实现各种应用服务器角色,是目前应用比较广的操作系统之一。
Windows内置许多应用服务功能,将下表中(1)~(5)处空缺的服务器名称填写在答题纸对应的解答栏内。
(1)
第3题:
阅读以下说明,回答问题1至问题3。
【说明】
需求分析是应用系统开发的基础,通过访问、面谈或调研获得用户需求意见。多媒体应用系统设计的需求分析显然不同于普通的应用程序设计,在用户需求提出后,设计人员要不断进行探索和酝酿,对问题的认识应逐步深入。
需求分析的具体任务和目的是什么?
第4题:
阅读以下说明,回答问题1至问题4。
【说明】
某小公司的网络拓扑如图1.1所示。其中路由器具有ISDN模块,公司网络通过ISDN连接到ISP。
在应用服务器关机的情况下,公司员工能连接上Internet吗?简要解释。
第5题:
阅读以下关于系统数据分析与建模的叙述,在答题纸上回答问题 1至问题 3。 【说明】 某软件公司受快递公司委托,拟开发一套快递业务综合管理系统,实现快递单和物流信息的综合管理。项目组在系统逻辑数据模型设计中,需要描述的快递单样式如图2-1所示,图 2-2 是项目组针对该快递单所设计的候选实体及其属性。
【问题1】(6分) 数据库设计主要包括概念设计、逻辑设计和物理设计三个阶段,请用 200字以内文字说明这三个阶段的主要任务。 【问题 2】](11分) 根据快递单样式图,请说明: 1) 图 2-2中三个候选实体对应的主属性PK1、PK2和PK3分别是什么? 2) 图 2-2 中应设计哪些实体之间的联系,并说明联系的类型。 【问题3】(8分) 在图2-2中添加实体之间的联系后,该实体联系图是否满足第一范式、第二范式和第三范式中的要求(对于每种范式判定时,假定己满足低级别范式要求)。如果不满足,请用 200 字以内文字分别说明其原因。
第6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】
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。
第7题:
第8题:
第9题:
阅读下列说明,回答问题1至问题3【说明】某公司要开发一个多媒体辅导系统,该系统准备利用B/S架构,用户通过网上注册、登录,登录成功后,可进行在线学习辅导。目前常用的系统架构有B/S架构和C/S架构,请说明这两个架构的含义和原理。
第10题:
阅读以下关于变更的叙述,回答问题1至问题3。【说明】在一个正在实施的系统集成项目中出现了下述情况:一个系统的用户向他所认识的一个项目开发人员抱怨系统软件中的一项功能问题,并且表示希望能够进行修改。于是,该开发人员就直接对系统软件进行了修改,解决了该项功能问题。针对这样一种情况,请分析如下问题。请用150字以内的文字,说明上述情况中存在着哪些问题?
第11题:
第12题:
第13题:
阅读以下说明,回答问题1至问题4,将解答填人答题纸的对应栏内。
[说明]
某小公司的网络拓扑如图9-2所示。其中路由器具有ISDN模块,公司网络通过 ISDN连接到ISP。
在应用服务器关机的情况下,公司员工能连接上因特网吗?简要解释。
第14题:
阅读以下说明,回答问题1至问题3。
【说明】路由器中IP访问控制列表能够帮助控制网上包的传输。
IP访问控制列表主要用在哪几个方面?
第15题:
阅读下列说明,回答问题1至问题3。
【说明】
某企业进行企业信息化工程建设,主要包括综合布线工程、网络与主机平台建设、应用系统开发。
综合布线系统一般由哪几个子系统组成?请列出。
第16题:
阅读下列说明,回答问题1至问题3。
[说明]
某测试小组对两个网站进行了系统测试。图1是连接速度的测试界面。
图2是该测试小组对网站制定的测试流程图,请将其补充完整。
第17题:
阅读以下关于Web应用系统架构设计的叙述,在答题纸上回答问题1至问题3. 【说明】 某信息技术公司计划开发一套在线投票系统,用于为市场调研、信息调查和销售反馈等业务提供服务。该系统计划通过大量宣传和奖品鼓励的方式快速积累用户,当用户规模扩大到一定程度时,开始联系相关企业提供信息服务,并按照信息服务种类和用户投票数量收取费用。 为了降低开发成本和提高开发效率,项目组经过讨论后决定采用轻量级Java EE开发框架设计系统应用架构。在应用架构设计中,除了满足系统主要功能需求,还需要考虑的因素包括: (1)项目开发采用MySQL数据库存储数据,一但将来可能移植到其它数据库平台; (2)系统开发过程中尽可能降低或者消除SQL语句开发的工作量; (3)投票系统中数据之间的关系复杂,需要支持数据对象的聚合和继承等关系。 项目组基于MVC模式设计出了投票系统的架构,包括表示层、业务逻辑层、数据持久层和数据层。在具体讨论数据持久层采用哪种技术方案时,老王建议采用成熟的Hibernate框架,小李则认为iBatis更加灵活,更适合作为投票系统数据持久层开发技术。
【问题1)(5分) 请用300以内文字说明什么是数据持久层,使用数据持久层能够为项目开发带来哪些好处? 【问题2】(12分) 针对在线投票系统的实际应用需求和要求,项目组应选用哪种技术实现数据持久层?请用200字以内文字说明其采用该技术的原因。 【问题3】(8分) 数据持久层是Web应用系统框架中重要的组成部分,主流的数据持久层技术分别基于不同的技术方案,请在表5-1中(1)-(4)处分别根据(a)~(d)所列技术的方案类别填入其序号。 表5-1 数据持久层技术分类(a) BMP, CMP (b)iBatis/MyBatis (c)SprmgJdbcTemplate (d)TopLink,JDO,Hibernate
第18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?
试题四分析
传统关系型数据库在需要处理大规模并发数据访问的社交网络应用场景下,暴露出了很多问题,例如需要很高的实时插入性能;需要海量的数据存储能力同时还需要非常快的查询和检索速度;需要将数据存储无缝扩展到整个集群环境下,并且能够支持在线扩展等。NoSQL数据库模式打破了传统关系型数据库的范式约束、SQL查询语言和事务一致性,实现了以键值数据格式存储的Hash数据库。
本问题主要考查应试者对于关系型数据库和NoSQL数据模式的掌握情况,特别是关系型数据库和NoSQL数据库模式的特点和实现方式。本题结合一个典型的实际项目案例,首先要求应试者分析关系型数据库和NoSQL模式之间的异同,然后针对系统需求分析采用NoSQL数据库模式的原因;针对NoSQL数据库模式的典型应用,列举出其能够支持的数据存储方式及其特点;最后分析在实际应用中还需要在哪些方面进行改进以提升其应用效果。
【问题1】
本问题要求考生针对关系数据库模式和NoSQL模式的特点进行分析。关系数据库利用加锁机制支持并发操作,执行效率较低,利用关系表的方式存储数据,通过SQL语言和数据库进行交互,主要通过提升硬件配置等向上扩展方式提升性能,B树和哈希是常用的索引结构,其能够广泛应用于多个领域;NoSQL作为新兴的数据库模式处理并发的效率较高,支持海量数据存储和查询,利用增加分布存储的数据库节点数目扩展性能,主要以键值方式存储数据,在对于大规模并发数据处理的分布式应用中有更好的表现。
根据项目的实际应用需求,所以采用NoSQL模式更为合适。
【问题2】
本问题要求考生掌握NoSQL数据模式所支持的数据类型。常见的数据类型包括表格/列存储、文档存储、图像存储、键值存储、对象和多值存储等。
【问题3】
本问题要求应试者分析NoSQL数据库模式在实际应用中的不足之处。作为一种新兴的数据库模式,其实现的完整性、应用范围和专业知识等与成熟的关系型数据库相比还有一定的差距。
参考答案
【问题1】
关系数据库模式和NoSQL模式的特点比较:
选择李工方案的原因分析:
(1)社交网络系统对于数据库并发负载要求非常高,对于数量较大的数据库并发写要求,关系型数据库难以满足;
(2)海量数据的高效率存储和访问需求,数百万账号信息,关系型数据库查询效率很低;
(3)可扩展性需求,可以通过增加更多的服务器节点来实现扩展。
【问题2】
MySQL数据库支持的数据存储类型有:
(1)表格/列存储:存储稀疏表格数据,类似于传统的二维表格式存储;
(2)文档存储:用于存储非结构化或半结构化文件;
(3)图像存储:利用节点、边和属性的方式存储图片类数据,常被用于存储社交网络服务中;
(4)键值存储:类似哈希表一样存储简单的键值对,有基于内存和基于磁盘两种实现方式;
(5)对象和多值存储:对象数据库存储面向对象语言中的对象,多值数据库存储表格型数据,每个单元格中可存储多个值。
【问题3】
NoSQL数据库存在的问题是:
(1)成熟度不够,大量关键特性有待实现;
(2)开源数据库产品的支持力度有限;
(3)数据挖掘与商务智能支持不足,现有的产品无法直接使用NoSQL数据库;
(4) NoSQL数据库专家较少,大部分都处于学习阶段。
第19题:
第20题:
第21题:
阅读下列说明,回答问题1至问题3【说明】某公司要开发一个多媒体辅导系统,该系统准备利用B/S架构,用户通过网上注册、登录,登录成功后,可进行在线学习辅导。该系统准备采用基于构件的开发模型,简述利用构件开发模型进行多媒体应用系统开发的步骤。
第22题:
第23题:
第24题: