【系统架构设计-零】系统架构设计总述与学习线路

原创已于 2025-11-10 20:29:36 修改 · 846 阅读

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#系统架构 #学习

于 2025-10-03 22:59:42 首次发布

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文章目录

壹、考试内容各科要求
贰、考试知识体系
叁、案例题
肆、论文写作

壹、考试内容各科要求

架构师考试设置综合题、案例题、论文三门科目，核心是通过“基础筛选→实践验证→深度输出”的三层逻辑，全面且递进地评估架构师的核心能力，避免单一题型无法覆盖复杂岗位需求的局限。

考试时间

上午：

科目一：综合知识，总分75分，题型为75道单选题（客观题）。（最早90分钟后交）
科目二：案例分析，总分75分，题型为主观题，包含1道必答题和从4道题中选2道作答。科目一和科目二总时长240分钟（8:30 - 12:30），其中科目一最短作答时长120分钟，最长作答时长150分钟。

下午：

科目三：论文写作，总分75分，题型为从4道题中选1道作答，总时长120分钟（14:30 - 16:30），注注意考试期间不能去卫生间。

一、三门科目设置的核心逻辑：从“会不会”到“能不能用”再到“懂不懂本质”

架构师岗位需要“技术广度+实践深度+体系化思维”三重能力，单一题型无法全面考察，因此三门科目各有分工：

综合题：解决“架构基础能力是否达标”的问题；
案例题：解决“理论能否落地”的问题，验证候选人在真实场景中分析、设计、解决问题的能力；
论文：解决“是否有体系化认知”的问题，评估候选人对技术本质、架构思想、工程实践的深度理解与总结能力。

二、各科目考试侧重点与考察的能力维度

综合题：侧重“知识广度与基础判断力”

考察形式：选择题
核心考察能力：聚焦架构师常用核心技术领域（基础架构、分布式/微服务、存储计算、中间件、高可用、安全等）的核心概念、典型应用场景、主流基础方案，同时掌握架构设计相关的行业规范与安全标准，以此快速精准判断简单技术问题，无需深究冷门细节，即可覆盖综合题80%的得分点。

案例题： 侧重“实践分析与问题解决能力”

考试特点：通常给出一个真实的业务场景（如“某电商平台订单系统高并发改造”“某企业ERP系统架构迁移”），要求分析现有架构的问题、设计优化方案、评估方案可行性，或排查故障原因。
核心考察能力：
- 场景分析能力：能否从复杂业务需求中提炼核心技术痛点（如高并发、高可用、数据一致性、扩展性等）；
- 架构设计落地能力：能否将抽象的架构原则转化为具体的技术方案（如选择合适的中间件、设计服务拆分粒度、制定数据存储策略）；
- 问题排查与风险评估能力：面对架构故障（如服务雪崩、数据丢失），能否定位根因并提出应急预案；同时评估方案的成本、风险（如技术复杂度、团队学习成本），而非只追求“技术先进”。

论文： 侧重“体系化思维与深度总结能力”

考试特点：要求围绕一个架构相关主题（如“微服务架构的设计与实践”“分布式系统的数据一致性保障”）撰写论文，需包含背景分析、方案设计、实践过程、遇到的问题与反思、总结与展望等部分。
核心考察能力：
- 技术认知深度：是否不局限于“使用工具”，而是理解技术背后的本质（如“为什么微服务要强调‘高内聚低耦合’”“CAP理论在实际架构中的权衡逻辑”）；
- 体系化表达能力：能否将零散的实践经验梳理成结构化的逻辑（如从“需求→设计→落地→复盘”形成完整闭环），而非简单罗列技术点；
- 工程思维与复盘能力：能否客观分析方案的优缺点，总结实践中的教训（如“某方案虽提升了性能，但增加了运维复杂度，后续可通过XX优化”），体现架构师的成长型思维。

三、三门科目如何协同：全面评估“合格架构师”

三门科目并非孤立，而是层层递进、相互验证：

基础能力：若综合题不达标，说明基础能力不足，后续实践与深度总结便无从谈起；
转换为实际价值：若案例题不达标，说明“纸上谈兵”，无法将知识转化为实际价值，不符合架构师“解决业务问题”的核心职责；
体系化思维（全局规划）：若论文不达标，说明缺乏体系化思维，难以沉淀经验、指导团队或推动技术演进，只能停留在“执行层”，无法胜任架构师“全局规划”的角色。

简言之，三门科目共同筛选出“有知识、能落地、会总结”的综合型架构师，而非单一的“技术专家”或“文档写手”。

20%理论+80%架构思维：不要陷入到知识的海洋，重点是架构思维

需要注意的是，

对于知识体系，关键还是把握的知识体系结构，每一个块大概讲了什么，尽量通过习题来获取掌握，因为实际考试过程中超过了考纲，一些细节知识点你难以完全把握，重点是掌握架构师的知识体系，与架构设计的一些思想，所以平时的实践与积累还是比较重要的。
知识点太多，应该要关注的是这些知识讲了什么，以及如何在综合、案例和论文中使用。

贰、考试知识体系

如下知识体系覆盖了从综合、案例分析、论文中涉及到的所有知识，并根据知识特点进行了分类。

一、2.系统工程与信息系统基础

系统工程与信息系统基础：运用系统工程方法论和信息系统生命周期管理，

按规范搭建TPS、MIS等办公统计类实用系统支撑日常运转；
通过ERP、CRM、SCM等专业系统推动企业数字化，规划系统布局并依托EAI等方法打通孤立系统实现数据互通；
借助BI、数据湖等技术分析数据辅助决策且搭建电商系统开拓业务

共同覆盖企业信息系统从搭建、数字化转型到系统集成、数据与电商应用的全场景落地。实现从TPS事务处理到DSS决策支持的全方位业务支撑。

【系统架构设计（一）】系统工程与信息系统基础上：系统工程基础概念

【系统架构设计（二）】系统工程与信息系统基础中：信息系统基础

【系统架构设计（三）】系统工程与信息系统基础下：企业信息化与电子商务-数字化转型的核心驱动力

二、 8-13.公共基础（20分以内，多种考法每次考一种，知识点分散）

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除了数据库建议系统学习之外，其他知识通过做题来消化，没必要系统学习。注意公共基础的考点考法，案例例题为学习主线。

计算机系统基础（3到5分）

计算机系统基础知识体系：

基础认知：掌握计算机系统全局概念与软硬件基础，搭建整体认知框架；
硬件组成：理解硬件组件、处理器架构等核心硬件的工作原理与性能特征；
操作系统核心：明晰OS基础概念、分类及特殊类型，建立OS知识体系；
进程与并发管理：精通进程/线程调度、同步互斥、死锁处理，掌握并发控制与系统安全机制；
存储与内存管理：熟练内存分配回收、页面淘汰及磁盘优化技术，实现存储高效利用；
文件与系统优化：掌握文件存储管理技术与系统性能评价方法，提升文件管理效率与系统整体性能。

嵌入式（3-5分）【综合（做题积累）、案例（不建议）】ing

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数据库与数据管理（唯一涉及案例、论文）

数据库系统核心知识点（结合架构师考试案例与论文应用）

数据库系统基础：案例中常以分布式系统设计为背景，论文需阐述数据库模式选型、分布式数据库架构设计逻辑，这部分知识点是搭建案例分析框架和论文核心架构描述的基础。
数据库设计：案例题多涉及实际业务场景的数据模型构建（如电商订单系统、政务数据平台），论文需详细说明从概念结构设计到逻辑结构设计的完整流程，直接决定数据模型的合理性与业务适配性。
关系模型与关系代数：案例分析中可能要求基于业务需求推导数据查询逻辑、优化关联查询性能，论文中可作为数据模型有效性的理论支撑，体现对关系数据库核心原理的掌握。
规范化理论：案例题常考查数据冗余、插入/删除异常等问题的解决方案，论文需结合实际项目场景（如复杂业务表单设计），阐述范式选择、模式分解的具体实践，展现数据建模的严谨性。
数据库控制技术：案例中高频出现并发冲突、数据泄露、灾难恢复等场景题，论文需重点描述并发控制策略、备份恢复方案设计，是体现系统高可用、高安全设计能力的核心要点。
数据库扩展技术：案例题多聚焦高并发、大数据量场景的性能瓶颈解决（如电商秒杀、日志存储），论文中需结合分库分表、索引优化、NoSQL选型等技术，阐述数据库性能优化与可扩展性设计的落地方案，是架构设计类论文的得分关键。

【系统架构设计（37）】数据库体系结构

【系统架构设计（38）】数据库规范化理论

【系统架构设计（39）】数据库控制技术

【软件架构设计（40）】数据库规范化与性能优化

未来信息综合技术、知识产权与标准化（ing）

三、 3.软件工程（20分）

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软件工程知识体系：

软件工程基础与过程模型：
- 核心是掌握各类软件开发模型（瀑布、敏捷、螺旋等）的适用场景与优缺点，
- 案例题中需根据项目规模、需求稳定性等场景选择合适模型，
- 论文中需阐述模型选型逻辑及落地流程，体现对开发过程的把控能力。
敏捷开发与逆向工程：
- 聚焦现代软件开发方法（敏捷实践、逆向工程等），
- 案例题可能考查敏捷在快速迭代项目中的应用，
- 论文中可结合实际项目说明敏捷流程落地、逆向工程在系统重构中的实践，展现技术灵活性。
需求工程与系统建模：
- 核心是需求全生命周期管理（获取、分析、验证、变更）与UML建模技术，
- 案例题常要求基于业务场景进行需求分析和建模（如绘制用例图、类图），
- 论文中需详细描述需求梳理过程、建模工具应用，是体现业务与技术衔接能力的关键。
系统设计与人机交互：
- 涵盖结构化/面向对象设计方法、人机界面设计、模块设计原则（内聚/耦合），
- 案例题多涉及系统架构设计、模块拆分、设计原则应用，
- 论文中需阐述设计思路、架构选型依据，直接决定系统设计的合理性与可扩展性。
软件测试与质量保证：
- 掌握各类测试技术（白盒/黑盒、单元/集成/系统测试）与质量保障机制，
- 案例题常考查测试策略设计、缺陷分析，
- 论文中需说明测试方案制定、质量风险防控措施，体现对系统稳定性的保障能力。
系统维护与转换：
- 核心是遗留系统处置、新旧系统转换、数据迁移与软件维护，
- 案例题可能考查遗留系统升级、数据迁移方案设计，
- 论文中可结合项目实践阐述维护策略、转换流程及风险控制，展现系统全生命周期管理能力。

软件工程的发展：软件过程模型、基于构建的软件工程、逆向工程

【系统架构设计（四）】软件工程之：软件开发模型：1.（旧）软件过程模型、2.（新）基于构建的软件工程与敏捷方法、3.逆向工程

需求工程：需求开发与需求管理、结构化需求分析法、UML、SysML

【系统架构师设计（五）】需求工程之：需求开发与需求管理概述、结构化需求分析法

【系统架构设计【6】】需求工程之：面向对象需求分析方法：统一建模语言（UML）（上）

【系统架构设计（七）】需求工程之：面向对象需求分析方法：统一建模语言（UML）（下）

【系统架构师设计（8）】需求分析之 SysML系统建模语言：从软件工程到系统工程的跨越

系统设计与分析

【系统架构师设计（9）】系统设计：结构化设计与面向对象设计

全生命周期管理

【系统架构师设计（10）】需求工程全生命周期管理：从定义到变更的完整体系

软件测试与迁移/维护

【系统架构设计（11）】软件测试全景解析：从方法论到实践策略

四、4.项目管理（小考点）

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项目管理知识体系：

项目管理基础与成本分析（综合）：
- 核心是掌握项目管理基础概念与盈亏平衡分析方法
- 综合题中可用于项目决策阶段的成本效益评估，为方案选型提供数据支撑，体现成本管控意识
进度管理与控制（论文）：
- 聚焦关键路径法、甘特图、进度监控等核心技术，是论文写作的高频考点，需结合实际项目场景（如复杂系统开发）阐述进度规划、风险预判及延期应对策略
- 案例题中常要求设计进度管控方案确保项目按时交付。
软件质量管理：
- 涵盖软件质量影响因素、质量控制与保证机制、CMMI模型等
- 案例题可能考查质量问题分析与改进方案设计
- 论文中需说明质量管理体系搭建、质量风险防控措施，体现对系统质量的全面把控能力
软件配置与版本管理：
- 核心是版本控制、配置项管理及工具集成技术，
- 案例题中常涉及开发过程的可控性与可追溯性设计，
- 论文中可结合项目实践阐述配置管理流程、版本冲突解决方法，保障软件开发过程规范有序。

【系统架构设计（13）】项目管理上：盈亏平衡分析与进度管理

【系统架构设计（14）】项目管理下：软件质量与配置管理：构建可靠软件的基础保障

五、 5.软件架构设计（最重要）

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软件架构设计知识体系：

软件架构基础与设计方法：涵盖软件架构设计前言、软件架构基本概念、软件架构设计与生命周期、ADL架构描述语言、软件架构4+1视图、基于架构的软件开发方法等基础理论和方法论
软件架构风格与模式：包含软件架构风格总概、数据流风格、调用返回风格、独立构件风格、事件管理器工作机制、虚拟机风格、解释器风格、规则系统风格、仓库风格、闭环风格、C2风格、MDA模型驱动架构等各类架构风格
软件架构复用与产品线：涵盖软件架构复用、DSSA领域特定软件架构、软件产品线等复用技术，提高软件开发效率和系统一致性
软件质量属性与评估：包含软件质量属性总概、性能、可用性、安全性、可修改性、易用性与可测试性等质量属性，以及敏感点权衡点风险点分析、质量属性相关性分析、质量属性场景描述等评估方法
架构评估方法与技术：涵盖软件架构评估方法、基于场景的架构评估方法、SAAM软件架构分析方法、ATAM架构权衡分析方法、质量效用树等评估技术
构件与中间件技术：包含构件与中间件的基本概念、构件复用、构件分类、中间件技术、构件标准等组件化开发技术
层次式架构与设计模式：涵盖层次式架构理论与实践、CS架构与BS架构、常用层次式架构、MVC/MVP/MVVM架构风格、RIA架构风格等分层设计技术
业务逻辑与数据访问：包含UIP框架及动态表现层设计、业务逻辑层工作流设计、业务逻辑层框架、数据访问模式、ORM映射等业务处理技术
现代架构技术：涵盖物联网分层架构、大数据分层架构、基于服务的架构(SOA)、WEB服务、REST、企业服务总线ESB、微服务基本概念、微服务优点及挑战、微服务架构模式方案等现代架构技术
云计算与云原生架构：包含云计算概念优点及分类、云计算架构、云原生架构、云原生架构设计原则、云原生架构模式、云原生架构反模式、容器技术、Kubernetes、虚拟机与容器对比分析、微服务设计约束等云技术
边缘计算与分布式系统：涵盖边缘计算、大型网站系统架构演化、从单体架构到分布式服务的各阶段演进、缓存技术对比、负载均衡技术、状态管理、数据库读写分离、反向代理和CDN、分布式文件系统、NoSQL和搜索引擎、业务拆分、分布式服务等分布式技术
应用服务器与Web技术：包含应用服务器、JWT、响应式WEB设计、中台架构、常见架构分析等应用开发技术