软考「系统架构设计师」的备考记录。原始资料是 9 篇分散的笔记，这里提炼成一篇：先讲复习方法，再挑案例分析和论文两个难点的要点，最后是各科知识的速查精选。

复习节奏

总共四周，按题型推进：

1. 第一周：刷题，对整体有个认知，找出自己的薄弱点。
2. 第二周：核心知识加强，同时给案例分析和论文写作打好理论基础。
3. 第三周：集中解决案例分析。
4. 第四周：集中解决论文。

教材用的是《系统架构设计师考试 32 小时通关》，重点是：第 7 小时（软件工程基础）、第 8 小时（数据库设计基础）、第 9/10 小时（架构设计基础、质量属性与架构评估）、第 11-13 小时（可靠性、架构演化维护、未来信息综合技术）、第四篇八大架构（15-22 小时）、第 26 小时（论文写作）。

刷题分两轮：第一轮把案例、论文会涉及的知识点重点看、掌握，抄写论文和案例题目；第二轮查漏补缺，提高选择题拿分率。

案例分析

题型：第一题必答 + 后面 4 选 2，共完成三道题。题目分四大类：系统工程类、系统架构基础知识类、八大架构类、数据库设计类。

系统分析建模（系统工程类常考）

结构化分析建模的特点：自顶向下、逐步分解、面向数据。三大模型：

• 功能模型：DFD 数据流图（基本元素：外部实体、加工、数据存储、数据流）
• 行为模型：STD 状态转换图
• 数据模型：E-R 实体联系图（实体间关系：一对一、一对多、多对多）

面向对象分析建模用 UML：静态图（类图、对象图）和动态图（用例图、顺序图、通信图、状态图、活动图）。顺序图强调消息交互的时间顺序；通信图（协作图）强调对象间的消息收发关系，即空间结构。

面向对象设计原则

单一职责、开放-封闭（对扩展开放、对修改封闭）、里氏替换（子类可替代父类）、依赖倒置（依赖抽象而非具体，对接口编程）、接口隔离（多个专门接口好过单一接口）、组合重用（优先组合而非继承）、迪米特原则（最少知识原则）。

23 种设计模式速记

• 创建型（5）：工厂方法（实例化延迟到子类，方便扩展新类型）；抽象工厂（生成一组相关对象的接口——工厂方法创建一个类，抽象工厂创建的是一组产品的组合，加一个"产品族"容易、加一个"产品"要动所有代码）；单例（全局唯一实例）；建造者（构建与表示分离，同样的构建过程创建不同表示）；原型（初始化复杂的对象用 Clone 深拷贝，避免重复创建）。
• 结构型（7）：适配器（让接口不兼容的类一起工作，是接口层面的适配）；装饰器（动态给对象增加职责，如某项目里无人机按配置挂/卸 RTK 模块来获得精准定位能力）；代理（控制访问，加额外逻辑）；外观（简化接口）；桥接（预先设计抽象层，实现和抽象分离——区别于适配器的事后适配）；组合（整体-部分递归管理，复合对象和单个对象使用一致）；享元（大量相似对象复用，省内存）。
• 行为型（11）：策略、模板方法、观察者（一对多依赖）、迭代器、责任链（请求沿链传递，发送者和接收者解耦）、命令（请求封装为对象，支持队列、日志、撤销）、备忘录、状态、访问者、中介者（封装一系列对象的交互）、解释器。

架构风格与质量属性

架构风格五类：数据流风格；调用/返回风格（主程序/子程序、面向对象、层次结构、客户端/服务器）；独立构件风格（进程通信、事件系统）；虚拟机风格（解释器、基于规则的系统）；仓库风格（数据库系统、超文本系统、黑板系统）。

质量属性评估常考：性能（响应能力，如"支持 1000 并发、响应小于 1s"，战术上从资源需求、资源管理、资源仲裁入手）、可用性（正常运行时间比例）、安全性、可修改性（以较高性价比变更系统的能力）。注意区分敏感点和权衡点。

论文

论文本质：2500 字左右的文章，回答三个问题——背景、主体、理论联系实际。结构要有摘要、过渡、结尾。

字数框架：

• 摘要约 300 字（项目简介 200 字 + 扣主题 100 字）
• 背景 400-600 字，过渡 100-200 字
• 正文 1000-1500 字，总分结构：一段答理论，一段结合项目展开两到三个主题
• 收尾 300-500 字：运行效果、总结不足、提出解决思路

项目选择：中大型商业项目，金额 200 万以上、研发周期 8 个月以上为宜。背景段写清：项目启动原因、自己的岗位职责（系统架构设计师）、开发周期与规模、功能组成、技术方案。过渡段突出项目的独特性（比如保密要求导致资料不全、加大开发难度之类）。结尾别只写成功，要点出一个不足并说明如何纠偏。

备考时我准备了一份自己的项目模板（某省电网智能调度优化平台：历时 8 个月、团队 20 人，Lambda 架构 + 微服务，含实时监控、负荷预测、故障诊断、多源数据融合、可视化大屏五个模块），考前按这个骨架反复套不同主题练习。

知识点速查精选

软件工程

• 软件过程模型（= 生命周期模型 = 开发模型）：瀑布、原型、螺旋、喷泉、增量、迭代、构件组装、V 模型、快速应用开发、敏捷、统一过程（UP）。
• 瀑布模型：结构化方法中最常用，六阶段（计划、需求分析、设计、编码、测试、运行维护）；优点是阶段检查点清晰，缺点是文档量大、最后才看到成果、不适应需求变化、前期错误向后传递；适合需求明确的项目。
• 原型模型：适合需求不明确的场合，成败关键在于建模速度；分水平/垂直原型、抛弃型/演化型原型。
• 螺旋模型：快速原型 + 瀑布与演化模型结合，强调风险分析；步骤为目标设定、风险分析、开发与验证、评审。
• 喷泉模型：需求为动力、对象为驱动，自下而上，迭代无间隙。
• 增量模型：每个增量交付一个可用产品，第一个增量是核心产品。
• CMM 五级：初始级（杂乱无章）→ 可重复级（同类项目可成功）→ 已定义级（文档化标准化）→ 已管理级（量化度量）→ 优化级（持续改进）。CMMI 类似：初始、已管理、已定义、定量管理、优化。
• 需求工程五阶段：需求获取、需求分析、形成需求规格（SRS）、需求确认与验证、需求管理（变更控制、版本控制、需求跟踪；变更决策机构是 CCB 变更控制委员会；需求跟踪分正向/逆向，合称双向跟踪，都要维护需求跟踪矩阵）。
• 结构化设计遵循"高内聚、低耦合"，概要设计用系统结构图（SC）。
• 基于构件的软件工程（CBSE）：特征是可组装、可部署、文档化、独立、标准化；组装方式有顺序、层次、叠加三种；接口不兼容分参数不兼容、操作不兼容、操作不完备三种。
• 测试按阶段分：单元测试（程序员自测模块）、集成测试（验证模块集成）、系统测试（完整功能）、验收测试（确认满足用户需求）。

数据库

• 数据模型三要素：数据结构、数据操作、数据约束条件（实体完整性、参照完整性、用户定义完整性）。
• 三级模式两级映像：外模式（用户视图）、概念模式（全体数据逻辑结构）、内模式（物理存储）。概念模式/内模式映像保证物理独立性，外模式/概念模式映像保证逻辑独立性。

层次式架构

• 经典四层：表现层、中间层（业务层）、访问层（持久层）、数据层。分层的核心是关注点分离。
• 两个坑：一是污水池反模式（Architecture Sinkhole Anti-pattern）——请求简单穿过几层，每层几乎没业务逻辑；二是分层容易让应用变庞大。
• 表现层三模式：MVC（控制器接输入、模型管业务数据和逻辑、视图是界面）；MVP（模型和视图完全分离，交互都在 Presenter，可脱离 UI 单测 Presenter）；MVVM（View 和 Model 不直接通信，经 ViewModel）。
• 数据访问模式：在线访问、DAO、DTO、离线数据、ORM。
• 物联网层次架构：感知层、网络层、应用层。

SOA 与微服务

• SOA：组件模型，把功能单元（服务）通过中立定义的接口和契约联系起来，接口独立于硬件平台、操作系统和编程语言；特点是粗粒度、松耦合。
• 演进三阶段：单体架构 → SOA（ESB 企业服务总线）→ 微服务（服务网关）。SOA 的中心是 ESB；微服务去中心化、接口更通用化、倾向分布式部署。
• Web 服务三协议：UDDI（统一描述、发现和集成）、WSDL（描述 Web 服务做什么、如何访问、处于何处）、SOAP（基于 XML 的分布式信息交换协议）。微服务对外暴露 REST API：资源、表述、状态转移（应用状态在客户端、资源状态在服务端）、超链接。
• SOA 设计模式：服务注册表模式（服务注册、服务位置、服务绑定）、企业服务总线模式（整合遗留系统）、微服务模式。
• 实施注意：服务粒度控制、无状态服务设计、细致分析原有系统的集成需求。

大数据架构

• 传统数据库撑不住访问量的常用解法：异步处理队列、数据库水平分区、分片/重新分片、读写分离、分库分表。
• 大数据利用过程：采集、清洗、统计、挖掘。
• Lambda 架构三层：批处理层（存主数据集——原始、不可变、真实，周期性转储增量数据并批处理生成批视图）；加速层（处理增量实时数据，生成实时视图）；服务层（合并批视图和实时视图响应请求，可用 HBase/Cassandra + Hive 视图）。