閱讀以下關(guān)于軟件架構(gòu)評(píng)估的說(shuō)明,在答題紙上回答問(wèn)題1和問(wèn)題2。
某網(wǎng)上購(gòu)物電子商務(wù)公司擬升級(jí)正在使用的在線交易系統(tǒng),以提高用戶(hù)網(wǎng)上購(gòu)物在線支付環(huán)節(jié)的效率和安全性。在系統(tǒng)的需求分析與架構(gòu)設(shè)計(jì)階段,公司提出的需求和關(guān)鍵質(zhì)量屬性場(chǎng)景如下:
1.正常負(fù)載情況下,系統(tǒng)必須在0.5秒內(nèi)對(duì)用戶(hù)的交易請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)。
2.信用卡支付必須保證99.999%的安全性。
3.對(duì)交易請(qǐng)求處理時(shí)間的要求將影響系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和處理過(guò)程的設(shè)計(jì)。
4.網(wǎng)絡(luò)失效后,系統(tǒng)需要在1.5分鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并啟用備用系統(tǒng)。
5.需要在20人月內(nèi)為系統(tǒng)添加一個(gè)新的CORBA中間件。
6.交易過(guò)程中涉及到的產(chǎn)品介紹視頻傳輸必須保證畫(huà)面具有600×480的分辨率,20幀/秒的速率。
7.更改加密的級(jí)別將對(duì)安全性和性能產(chǎn)生影響。
8.主站點(diǎn)斷電后,需要在3秒內(nèi)將訪問(wèn)請(qǐng)求重定向到備用站點(diǎn)。
9.假設(shè)每秒中用戶(hù)交易請(qǐng)求的數(shù)量是10個(gè),處理請(qǐng)求的時(shí)間為30毫秒,則“在1秒內(nèi)完成用戶(hù)的交易請(qǐng)求”這一要求是可以實(shí)現(xiàn)的。
10.用戶(hù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)授權(quán)必須保證99.999%可用。
11.目前對(duì)系統(tǒng)信用卡支付業(yè)務(wù)邏輯的描述尚未達(dá)成共識(shí),這可能導(dǎo)致部分業(yè)務(wù)功能模塊的重復(fù),影響系統(tǒng)的可修改性。12.更改Web界面接口必須在4人周內(nèi)完成。
13.系統(tǒng)需要提供遠(yuǎn)程調(diào)試接口,并支持系統(tǒng)的遠(yuǎn)程調(diào)試。
在對(duì)系統(tǒng)需求和質(zhì)量屬性場(chǎng)景進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)的架構(gòu)師給出了3個(gè)候選的架構(gòu)設(shè)計(jì)方案。公司目前正在組織系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的相關(guān)人員對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行評(píng)估。
在架構(gòu)評(píng)估過(guò)程中,質(zhì)量屬性效用樹(shù)(utility tree)是對(duì)系統(tǒng)質(zhì)量屬性進(jìn)行識(shí)別和優(yōu)先級(jí)排序的重要工具。請(qǐng)給出合適的質(zhì)量屬性,填入圖20-4中(1)、(2)空白處;并選擇題干描述的(1)~(2),填入(3)~(6)空白處,完成該系統(tǒng)的效用樹(shù)。
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請(qǐng)用200字以?xún)?nèi)的文字說(shuō)明李工應(yīng)如何設(shè)計(jì)優(yōu)先級(jí)調(diào)度策略,并按照如表12-14所示的要求實(shí)現(xiàn)任務(wù)流程處理。
在本項(xiàng)目中,如果計(jì)算機(jī)采用了多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的并發(fā)操作,程序設(shè)計(jì)人員將面臨多種挑戰(zhàn),其主要原因在于:程序會(huì)同時(shí)發(fā)生多個(gè)動(dòng)作,對(duì)這些同時(shí)發(fā)生的動(dòng)作及它們之間的交互進(jìn)行管理將面臨4方面的挑戰(zhàn),即同步、通信、負(fù)載均衡和可伸縮性,用200字以?xún)?nèi)的文字對(duì)上述4種挑戰(zhàn)進(jìn)行簡(jiǎn)要描述,并給出如表12-14所示的常用并發(fā)程序設(shè)計(jì)模式的分解方式。
性能是Web應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)重要質(zhì)量屬性。請(qǐng)用200字以?xún)?nèi)的文字說(shuō)明3個(gè)主要影響Web應(yīng)用系統(tǒng)性能的因素,針對(duì)每個(gè)因素提出解決方案以提高系統(tǒng)性能。
在架構(gòu)評(píng)估過(guò)程中,質(zhì)量屬性效用樹(shù)(UtilityTree)是對(duì)系統(tǒng)質(zhì)量屬性進(jìn)行識(shí)別和優(yōu)先級(jí)排序的重要工具。請(qǐng)給出合適的質(zhì)量屬性,填入圖12-24中(1)、(2)空白處;并選擇題干描述的(a)~(m),填入(3)~(6)空白處,完成該系統(tǒng)的效用樹(shù)。
請(qǐng)給出檢錯(cuò)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),并說(shuō)明檢測(cè)技術(shù)常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)方式和處理方式。
在系統(tǒng)可靠性中,可靠度和失效率是兩個(gè)非常關(guān)鍵的指標(biāo),請(qǐng)分別解釋其含義。
如圖12-23所示是李工在設(shè)計(jì)方案中給出的智能設(shè)備工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。①請(qǐng)指出圖中的兩處錯(cuò)誤(在圖中圈出)并用200字以?xún)?nèi)的文字說(shuō)明理由。②給出正確的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
請(qǐng)解釋李工提出的動(dòng)態(tài)冗余和N版本程序設(shè)計(jì)技術(shù),給出如圖12-18所示模塊M2采用如圖12-19所示的動(dòng)態(tài)冗余技術(shù)后的可靠度。
王工提出,根據(jù)用戶(hù)要求,本嵌入式系統(tǒng)應(yīng)具有高速并行處理能力,采用多處理器結(jié)構(gòu)比較適合,主要理由是多處理器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可支持多個(gè)進(jìn)程在不同處理器上并發(fā)處理:而張工提出,必須分清"多處理器結(jié)構(gòu)"與"多核結(jié)構(gòu)"的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),多處理器結(jié)構(gòu)雖然支持多進(jìn)程的并發(fā)處理,但沒(méi)有直接實(shí)現(xiàn)多線程并發(fā)執(zhí)行;多核結(jié)構(gòu)可以直接實(shí)現(xiàn)多線程并發(fā)執(zhí)行。要提高應(yīng)用的并行性就必須利用多個(gè)硬件資源的并行工作,建議采用超線程技術(shù)的多核結(jié)構(gòu)的處理器。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)圖12-20(f)中的(1)~(8),并用300字以?xún)?nèi)的文字對(duì)上述6種處理器結(jié)構(gòu)的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要描述。
請(qǐng)用150字以?xún)?nèi)文字,說(shuō)明雙機(jī)冗余熱備方式主要解決的是系統(tǒng)運(yùn)行中的哪些問(wèn)題?在選擇雙機(jī)冗余熱備產(chǎn)品時(shí)通常需要考慮哪些問(wèn)題?