软考-系统架构师<*14类*考点介绍>

本文详细介绍了系统架构师考试中的重点知识,涵盖了计算机组成与结构、操作系统、数据库系统、计算机网络、信息安全技术、系统开发基础知识、项目管理、UML建模、嵌入式技术和软件架构设计等多个方面,包括硬件组成、CPU、指令系统、进程管理、数据库设计、网络协议、网络安全、软件工程原理、设计模式等关键概念和技术。

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  1. 计算机组成与结构(硬件知识)
    1. 数据的表示:进制转换、编码表示、逻辑运算、浮点数。
    2. 校验码:奇偶校验码、循环冗余校验码、海明校验码。
    3. 计算机硬件:硬件组成、CPU、寄存器等。
    4. 计算机指令:寻址方式、指令流水线计算。
    5. 计算机体系结构:体系结构分类、指令系统CISC和RISC。
    6. 计算机存储系统:分级存储、cache、存储体系、虚拟存储器。
    7. 输入输出技术、总线。
    8. 系统安全性和可靠性分析与计算。
  2. 系统配置与性能评价
    1. 性能指标介绍。
    2. 阿姆达尔解决方案。
    3. 性能评价方法。
  3. 操作系统知识(软件知识)
    1. 进程管理:进程状态、前趋图、同步与互斥、调度、死锁、线程。
    2. 存储管理:分区、页式、段式、段页式、页面置换算法。
    3. 文件管理:索引文件结构、文件目录、空闲存储空间管理。
    4. 设备管理:IO软件、虚设备和SPOOLING技术、磁盘调度。
    5. 作业管理:作业状态、调度算法、周转时间。
    6. 微内核操作系统、嵌入式操作系统。
  4. 数据库系统
    1. 数据库设计:三级模式-两级映像、需求分析、逻辑、物理设计。
    2. 关系代数:并集、交集、差集、笛卡尔积、投影、选择、连接。
    3. 关系数据库的规范化:函数依赖、键、约束、范式、模式分解。
    4. 数据库的控制:并发控制、事物管理、封锁协议。
    5. 数据故障、数据恢复、数据备份。
    6. 数据仓库组成、数据挖掘算法。
    7. 反规范化设计、大数据。
    8. 数据库技术:NoSql、联邦数据库、内存数据库等。
  5. 计算机网络
    1. 网络体系结构:OSI/RM七层模型、TCP/IP模型。
    2. 网络技术标准和协议:局域网、广域网、TCP/IP协议族、路由协议。
    3. 层次化局域网模型、综合布线系统。
    4. IP地址:分类编制、子网划分、路由聚合、无分类编制、IPV6。
  6. 信息安全技术
    1. 网络安全概述:五大基本要素、网络攻击、安全威胁分类。
    2. 网络安全技术:对称和非对称加密、信息摘要、数字签名。
    3. 密钥管理技术:数字证书、PKI密钥管理体系。
    4. 计算机病毒和木马分类。
    5. 防火墙技术、入侵检测技术。
  7. 系统开发基础知识
    1. 软件工程概述、基本原理、生命周期、软件过程。
    2. 软件过程模型:瀑布、原型、增量、V模型、喷泉模型、CBSD。
    3. 需求分析:需求分析方法、需求工程、需求管理。
    4. 系统设计:内聚、耦合、系统结构设计、模式设计、系统生命周期。
    5. 测试基础知识:测试原则、测试类型、测试策略。
    6. 测试阶段:单元测试、集成测试、确认、系统、回归测试。
    7. 测试用例设计:黑盒等价类、边界值、白盒各种路径覆盖。
    8. 系统运行和维护:系统转换、系统维护、可维护性、系统评价。
    9. 软件质量、软件度量。
    10. 软件工具、软件开发环境。
  8. 项目管理
    1. 范围管理、进度管理、成本管理、风险管理。
  9. UML建模和设计模式
    1. 面向对象基础:基本概念、分析与设计、测试。
    2. 面向对象的程序设计:Java、C++等语法。
    3. UML:事物、关系、图。
    4. 设计模式:23种设计模型、概念以及设计DEMO。
  10. 嵌入式技术
    1. 嵌入式操作系统、嵌入式实时操作系统、BSP、bootloader。
    2. 嵌入式微处理器分类、硬件组成。
    3. 多核处理器。
  11. 软件架构设计
    1. 软件架构的概念、软件架构的建模、架构描述语言ADL。
    2. 软件架构风格:数据流、调用/返回、独立构件、虚拟机、仓库风格。
    3. 层次架构:B/S架构、C/S架构、混合架构、MVC架构、MVP、MVM。
    4. 基于服务的架构SOA、微服务架构、特定领域软件架构DSSA。
    5. 基于架构的软件开发方法:基于架构的软件设计ABSD。
    6. 软件质量属性、敏感点、风险点。
    7. 软件架构评估:架构权衡分析、软件架构分析、成本效益分析。
    8. 软件产品线、中间价技术、WEB架构设计。
  12. 信息系统基础知识
    1. 信息化基本概念:信息化概述、信息化规划、开发方法。
    2. 信息系统战略规划:BSP、CSF、SST、SDP、IE、SG、VCA、SAM。
    3. 政府信息化与电子政务:模型、G2G、G2B、G2C、G2E等。
    4. 企业信息化与电子政务:ERP、CRM、SCM、PDM、BI、DSS等。
    5. 企业应用集成、业务流程重组、电子商务、企业门户等。
  13. 法律法规与标准化
    1. 知识产权基础知识:保护期限、产权人、侵权判定、其他法律细则。
    2. 标准化基础知识:标准的分类、标准的编号。
  14. 数学与经济管理
    1. 图论应用:最小生成树、最短路径、网络与最大流量。
    2. 运筹方法:关键路径、线性规划、对策论、决策论、存贮论、排队论。
    3. 数学建模。
1 操作系统 操作系统是计算机系统中的核心系统件,负责管理和控制计算机系统中硬件和件资源,合理组织计算机工作流程和有效利用资源,在计算机与用户之间起接口的作用 1.1 操作系统的型 操作系统的型(依据使用环境和对作业的处理方式)分为批处理、分时、实时、网络和分布式等。 1、批处理:把作业分,把一批作业编成一个作业执行序列。可分联机和脱机。特征为脱机使用计算机、成批处理和多道程序运行。 2、分时:采用分时技术,使多个用户同时以会话控制自己程序的运行,每个用户都认为拥有各自独立的、支持自己请求服务的系统。特征有交互性、多用户同时性和独立性。 3、实时:专用,系统与应用难分离。并不强调资源利用率,更关心及时性、可靠性和完整性。分实时过程控制和实时信息处理。特征有即时响应、高可靠性。 4、网络:按网络架构的各个协议标准制订,包括网络管理、通信、资源共享、系统安全和多种网络应用,实现协同工作和应用集成。特征有互操作性、协作处理。 5、分布式:要求一个统一的操作系统,实现系统操作的统一性,负责全系统的资源分配和调度,为用户提供统一的界面。 6、操作系统的5项基本功能,包括处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理。 1.2 操作系统的结构 结构分为无序、层次、面向对象、对称多处理和微内核。 1、无序:又称整体或模块结构。以大型表格和队列为中心,操作系统各个部分围绕着表格运行,整个系统是一个程序。模块结构相对独立,模块之间通过规定的接口相互调用。优点为缩短开发周期。缺点是模块之间调用关系复杂、相互依赖,使分析、移植和维护系统较易出错。 2、层次:操作系统分解成若干个单向依赖的层次,由多层正确性保证操作系统的可靠性。优点层次结构清晰,简化了接口设计,有利于系统功能的增加或删改,易于保证可靠性,便于维护和移植。 3、面向对象:基于面向对象程序设计的概念,采用了各种不同的对象技术。把对象最为系统中的最小单位,由对象、对象操作、对象保护组成的操作系统。优点适用于网络操作系统和分布式操作系统。 4、对称多处理:所有多处理运行且共享同一内存(内存储器、主存、实存)。优点适合共享存储器结构的多处理机系统。 5、微内核:把系统的公共部分抽象出来,形成一个底层核心,提供最基本的服务,其他功能以服务器形式建立在微内核之上。具有良好的模块化和结构化特征,模块之间和上下层之间通过消息来通信。 操作系统大多拥有两种工作状态:核心态和用户态。一般的应用程序工作在用户态,内核模块和最基本的操作系统核心工作在核心态。 微内核结构由一个简单的硬件抽象层和一组比较关键的原语(仅仅为建立系统必须的部分,包括线程管理、地址空间和进程间通信)或系统调用组成。 微内核的目标将系统服务的实现和系统的基本操作规则分离开来
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