[计算机类试卷]2007年上半年软件水平考试（高级）系统分析师下午（案例分析）试题真题试卷及答案与解析.doc

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1、2007年上半年软件水平考试（高级）系统分析师下午（案例分析）试题真题试卷及答案与解析 1 阅读下列关于程序测试计划的叙述，在回答问题 1至问题 4。 某程序 P包括 AH八个模块，其结构如图 1-1所示，其中模块 D与 G需要调用公共模块 E。 现计划采用自顶向下方法执行程序 P的测试项目，该项目包括多个作业。设作业 A的任务是对模块 A进行测试，作业 B的任务是对模块 B进行测试， ，依次类推。作业 P的任务是对程序 P进行整体测试。表 1-1列出了该项目各作业计划所需的天数、至少必须的天数 (即再增大花费也不能缩短的天数 )以及每 缩短 1天测试所需增加的费用。图 1-2是尚未完成的该项

2、目计划图，其中，每条箭线表示一个测试作业，箭线上标注的字母表示作业名，数字表示计划测试天数。1 请通过填补箭线完成图 1-2所示的该项目计划图。若为虚作业，请画成虚箭线；若为实箭线，请在箭线上注明作业名以及计划测试天数。 2 完成该测试项目计划需要多少天 ? 3 (1)如果要求该测试项目比原计划提前 1天完成，则至少应增加多少费用，应将哪些测试作业缩短 1天 ? (2)如果要求该测试项目在 (1)的基础上再提前 1天完成，则至少应再增加多少费用，应再将 哪些测试作业缩短 1天 ? 4 假设该测试项目已按原计划部署，到了第 7天末，发现模块 A与 B已按计划测试完成，但模块 F却刚测试完，比原计

3、划延迟了 2天。为了保证该项目仍能在原计划总天数内完成，则至少应增加多少费用，应缩短哪些作业多少天 ? 5 阅读以下关于 I/O系统处理能力评估的说明，在回答问题 1至问题 3。 拟建设的某事务处理系统数据交换非常频繁。经过初步分析，存储子系统的 I/O性能决定了整个系统的响应时间。目前主流磁盘的容量为 40GB和 80GB两种规格。采用不同规格的磁盘，存储子系统的 I/O性能会有很 大的不同，同时也产生不一样的成本。评价使用小容量或大容量磁盘每秒每个 I/O操作的成本，对于选择恰当的设计方案意义重大。 经过调研，该项目的系统分析师小刘得到了以下与存储子系统有关的部件的性能和成本说明： (1)

4、CPU系统，成本是 20000元，处理能力是 2500MIPS。 (2)主存的带宽是 16字节，访问周期是 10ns。 (3)1000MB/s的 I/O总线，可连接 20个 Ultra3 SCSI总线和控制器。 (4)Ultral3 SCSI总线，成本是 500元，传输速度是 160MB/s，每条总线最多可以支持 15个磁盘，执行一个磁盘 I/O操作平均增加 0.3ms的开销。 (5)每个磁盘 I/O操作需要使用 50000条 CPU指令。 (6)安装磁盘的驱动器盒，成本是每个驱动器盒 1500元。为磁盘提供电力和降温，每个驱动器盒配置一条 SCSI连接线，可以安放 80GB磁盘 8个或者 4

5、0GB的磁盘 12个。 (7)无论是大容量磁盘还是小容量磁盘，成本都是 10元 /GB，转速都是 15 000RPM (每分钟 15 000转 )，平均寻道时间是 5ms，传输速率是 40MB/s。 为了进一步进行定 量评估，小刘假设磁盘存储容量必须是 1920GB(大、小两种规格的磁盘不能混用 )，每次 I/O的平均数据量是 32KB，每次磁盘 I/O操作时间 =平均寻道时间 +平均旋转延迟 +传输时间，所有磁盘负载都是均衡的，而且所有设备的能力都可以得到 100%的发挥。 说明：用 IOPS表示每秒执行的 I/O数量。 5 (1)CPU系统能够支持的最大 IOPS是多少 ? (2)主存能够

6、支持的最大 IOPS是多少 ? (3)I/O总线能够支持的最大 IOPS是多少 ? (4)每个 Ultra3 SCSI总线能够支持的最大 IOPS是多少 ? 6 I/O链中最后一个连接是磁盘本身。 (1)平均每次磁盘的 I/O时间是多少 (精确到 0.1ms)? (2)操作每个磁盘的最大 IOPS是多少 ? (3)采用大小两种规格的磁盘，磁盘能够提供的最大 IOPS分别是多少 ? 7 (1)采用大小两种规格的磁盘以组织存储系统，分别需要几个驱动器盒和几条SCSI连接线 ? (2)系统 I/O性能的瓶颈是由哪个部件决定的 ? (3)两种组织方式的总成本分别是多少 (精确到 0.1元 )? (4)

7、两种组织方式的每个 IOPS的成本分别是多少 (精确到 0.1元 )? (5)哪 种方式的性价比高 ? 8 阅读以下关于 Java企业级应用系统开发架构选择方面的叙述，在回答问题 1至问题 3。 某软件公司承担了某中小型企业应用软件开发任务，进度要求紧迫。为了按时完成任务，选择合适的企业应用系统开发架构非常重要。项目组在进行方案论证时，项目组成员提出了两种开发思路。 (1)刘工建议采用 J2EE 5.0和 EJB 3.0进行开发。理由是 J2EE定义了标准的应用开发体系结构和部署环境， EJB是 J2EE的基础和核心。 J2EE 5.0主要目标是简化开发，相比 EJB 2.1， EJB 3.0

8、具有很多改进和提高。 (2)杜工建议采用 Struts， Spring和 Hibernate轻量级开源框架相结合的方式。理由是随着 Java开源项目阵营的发展壮大，一些基于 POJOs (Plan Old Java Objects)的开源框架被广泛地引入到 Java企业应用开发中来，与重量级的 EJB框架相比，这些轻量级的框架有很多优点。 项目组仔细比较分析了两种方案的特点、优点和不足之处。认为杜工和刘工的建议都合理，但是从结合当前项目实际情况出发，最后决定采用杜工的建议。 8 Java企业应用框架一般被 划分为三个层次，请用 150字以内文字说明都有哪三个层次 ?功能分别是什么 ? 9 请用

9、 200字以内的文字叙述 Struts， Spring和 Hibernate开源框架特点和结合方式。 10 请用 200字以内的文字说明基于 Struts， Spring和 Hibernate的轻量级框架与基于 EJB的重量级框架解决问题的侧重点有什么不同 ? 11 阅读以下关于工业控制系统软件方面的叙述，在回答问题 1至问题 4。 某公司新近签订了一份控制系统软件的研制合同。合同技术要求如下： (1)本控制系统的软件运行平台拟采用嵌入式实 时操作系统，控制系统的工作周期为 10ms，要求控制软件能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出。 (2)为了提高整个系统的可靠性，控制系

10、统采用容错处理，即用两个相对独立的计算机承担相同的工作，通过交叉对比，实现控制的双余度管理；当任何一台计算机出现故障时，系统可以进行单余度控制。系统结构如图 4-1所示。 (3)在 10ms工作周期内的时间分配如表 4-1所示。公司总工程师将本项任务交付给项目主管李工程师实施，要求李工按双方合同要求完成本项目的策划、需求分析和方案设计工作，重点强调系统的可靠性 要求，并特别提示：目前比较流行的嵌入式操作系统普遍采用可抢占式优先级调度策略，不能满足用户关于 “能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出 ”的要求。 11 李工接到任务后，认为本项目比较简单，很快就安排 3名技术人员分

11、别负责数据采集 /输出模块、数据处理模块和比较监控模块的编写。总工程师听到汇报后，认为李工的方案和安排不妥，理由是李工忽视了系统的可靠性要求，对系统需求的理解不够深入。为实现系统关于可靠性方面的需求： (1)你认为在组织结构、人员分工、设计开发等方面应做出哪些安排和规定 ? (2)请写出关于余度表决算法的考虑。 12 请用 200字以内的文字说明李工应如何设计优先级调度策略，并按照表 4-1的要求实现任务流程处理。 13 图 4-2为控制软件的数据流程关系，请根据本题给出的各个功能模块，填补其中的空缺处。14 请用 150字以内的文字说明什么是系统失步，系统失步后应如何处理。 15 阅读以下说

12、明，在上回答问题 1至问题 6。 某学校在原校园网的基础上进行网络改造，网络方案如图 5-1所示。其中网管中心位于办公楼第三层，采用动态及静态结合的方式进行 IP地址的管理和分配。15 设备选型是网络方案规划设计的一个重要方面，请用 200字以内文字简要叙述设备选型的基本原则。 16 从表 5-1中为图 5-1中 (1) (5)处选择合适设备，将设备名称写在的相应位置 (每一设备限选一次 )。17 为图 5-1中 (6) (9)处选择介质，填写在相应位置。 备选介质 (每种介质限选一次 )： 千兆双绞线 百兆双绞线 双千兆光纤链路 千兆光纤 18 请用 200字以内文字简要叙述针对不同用户分别

13、进行动态和静态 IP地址配置的优点，并说明图中的服务器以及用户采用哪种方式进 行 IP地址配置。19 通常有恶意用户采用地址假冒方式进行盗用 IP地址，可以采用什么策略来防止静态 IP地址的盗用 ? 20 (1)图 5-1中区域 A是什么区 ? (请从以下选项中选择 ) A服务区 B DMZ区 C堡垒主机 D安全区 (2)学校网络中的设备或系统有存储学校机密数据的服务器、邮件服务器、存储资源代码的 PC、应用网关、存储私人信息的 PC、电子商务系统等，这些设备哪些应放在区域 A中，哪些应放在内网中 ?请简要说明。 2007年上半年软件水平考试（ 高级）系统分析师下午（案例分析）试题真题试卷答案

14、与解析 1 【正确答案】 (注意：节点 4到 5为虚箭线 ) 【试题解析】 根据自上而下测试方法，作业 F的后续作业是 G，因此在计划图上，从节点 3到节点 4应补箭线，并标注 “G， 5”。 作业 H是作业 G的后续作业，而且是作业 P(对程序 P进行整体测试 )的前导作业，因此从节点 4到节点 6应补箭线，并标注 “H， 4”。 由于模块 E是模块 D与 G的公共调用模块，按自上而下原则，作业 E应紧随作业 D与 G之后，所以，从节点 4到节点 5应有虚线箭头，表示虚作业 (无需实际工作 ，只表示时间上的先后顺序 )，在箭线上不需要标注其他信息。 2 【正确答案】 20天 【试题解析】 从

15、节点 0到节点 7有多条路径，时间总和最长的路径是 0-1-2-5-6-7，这就是关键路径，决定了整个项目所需的时间，总共需要的天数为2+5+4+4+5=20天。 3 【正确答案】 解答要点 (1)将作业 A缩短 1天，需要增加 500元 (2)再将作业 B缩短 1天，需要再增加 1000元 【试题解析】 为了提前完成项目，必须在关键路径上缩短某些作业的时间。为了节省成本，应选择增加费用最少的作业，缩短 其时间。由于缩短某作业的时间后，可能引起关键路径的变化，所以缩短多天的做法需要一次次逐步仔细考虑。 在原计划基础上，为缩短项目 1天，应在关键路径上，选择最省钱 (增加费用最少 )的作业，缩短

16、 1天。根据题中给出的表，应选择作业 A缩短其 1天，增加费用500元。这样做后，关键路径尚没有变化，但作业 A已经不能再缩短了。 在此基础上，为再缩短该项目 1天，应选择作业 B，缩短其 1天，增加费用 1000元。注意此时，以下三条路径都是关键路径： 0-1-2-5-6-7， 0-1-3-4-6-7， 0-1-3-4-5-6-7。 4 【正确答案】 解答要点 应增加 2500元，将作业 G缩短 1天 【试题解析】 在作业 F延迟两天的情况下，沿路径 0-1-3-4-5-6-7以及 0-1-3-4-6-7所需的天数均为： 2+5+5+4+5=21天 为了能按原计划 20天完成任务，应将这两条

17、路径均压缩 1天。 注意作业 P是不能压缩的 (至少需要 5天 )。 若单独将作业 H压缩 1天 (需要增加 2000元 )，还不能达到目的。因为路径 0-1-3-4-5-6-7仍需要 21天。若再将作业 E压缩 1天 (需要增加 2000元 )，则可以按 原计划完成项目，但需要增加的费用共 4000元。 若单独将作业 G压缩 1天 (需要增加费用 2500元 )，则这两条路径均缩短了 1天，可以按原计划完成任务。 从节省费用看，应增加 2500元，将作业 G压缩 1天。 5 【正确答案】 【试题解析】 算机 I/O系统设计就是找出一种设计方案，满足成本、可靠性和设备多样性等目标，同时避免造成

18、 I/O性能的瓶颈。这就需要在内存和 I/O设备间进行平衡，因为性能 (以及由此产生的有效性价比 )与 I/O链中性能最差的连接有关。 在设计 I/O系统时，需要根据不同的 I/O连接 模式和每种 I/O设备的不同数量分析系统的性能、成本、能力和可用性。性价比目标会影响 I/O模式的选择和物理设计。根据不同应用，性能可以用每秒传输多少 MB或完成多少次 I/O操作来表示。限制高性能的因素有 I/O设备的速度、数量，以及主存和 CPU的速度，影响低成本的因素主要是 I/O设备本身和到 CPU的连接费用。 本题主要是计算题，需要对计算机系统主要部件的参数以及相互关系比较熟悉。 问题 1 CPU的

19、I/O性能是由 CPU的速度和执行一次磁盘 I/O操作所需的指令数决定的。 主存系统的最大性能是由存储周期时间、内存带 宽和每次 I/O传输数据量决定的。 I/O总线的最大性能受限于总线带宽和每次 I/O传输数据量。 Ultra3 SCSI总线性能受限于 SCSI控制器的性能，通过 SCSI总线传输 32KB数据需要的时间= ，加上 0.3ms的 SCSI控制器代价，每次 I/O操作需要 0.5ms，则每个 Ultra3 SCSI总线能够支持的最大 IOPS= 。 6 【正确答案】 (3)采用 80G规格的磁盘，磁盘系统能提供的最大 IOPS为 3072。 采用 40G规格的磁盘，磁盘系统能提

20、供的最大 IOPS为 6144。 【试题解析】 平均 磁盘访问时间：平均寻道时间 +平均旋转延迟 +传输时间 +控制器延迟，如忽略控制器延迟，平均磁盘访问时间= 所以磁盘的性能如下。 每一种组织方式的磁盘数量取决于每个磁盘的容量， 1920GB容量需求需要 24个 80GB磁盘，或 48个 40Gb磁盘，所有磁盘的最大 I/O数量为： 24个 80GB磁盘的最大 IOPS数量 =24128=3072IOPS 48个 40GB磁盘的最大 IOPS数量 =48128=6144IOPS 7 【正确答案】 解答要点 (1)若采用 80GB规格的磁盘则需要 3个驱动器盒和 3条SCSI连接线。 若采用

21、40GB规格的磁盘则需要 4个驱动器盒和 4条 SCSI连接线。(2)I/O性能瓶颈由磁盘本身决定。 (3)采用 80GB磁盘的总成本为20000+3500+192010+15003=45200 采用 40GB磁盘的总成本为20000+4500+192010+15004=47200 【试题解析】 根据题目提示，每个 SCSI总线最多可以连接 15个磁盘，一个驱动器盒可以容纳 80GB磁盘 8个或 40GB磁盘 12个，因此 24个 80GB磁盘需要驱动器盒 3个，需要的 SCSI连接线的最小数量是 3条： 48个 40GB磁盘需要驱动器盒4个， SCSI连接线的最小数量是 4条。 3个 SCS

22、I总线提供的最大IOPS=32000=6000IOPS 4个 SCSI总线提供的最大 IOPS=42000=8000IOPS 每一种组织方式能达到的最大性能等于 Min(CPU受限性能，主存受限性能， I/O总线受限性能， SCSI受限性能 )，所以： 80GB， 3条连接线 =Min(50000， 50000，31250， 3072， 6000)=3072IOPS 40GB， 4条连接线 =Min(50000， 50000， 31250，6144， 8000)=6144OPS 每种组织方式的成本： 采用 80GB磁盘成本=20000+3500+24(8010)+15003=45200 采用

23、80GB磁盘成本=20000+4500+48(4010)+15004=47200 单位 IOPS的成本： 通过计算比较，采用 40GB磁盘的组织方式性能价格比高。 8 【正确答案】 解答要点 表现层、业务逻辑组件层和持久层。 表现层用来建立应用系统的界面，对应视图 (View)。 业务逻辑组件层来开发应用逻辑，对应控制器 (Controller)。 持久层是实现持久化存储，对应模型 (Model)。 【试题解析】 Java企业应用框架一般被划分为三个层次：表现层、业务逻辑组件层和持久层。 表现层用来建立应用系统的界面，对应视图 (View)。例如，表现层采用 JSF(Java Server F

24、ace)， JSF的开发流程的核心是事件驱动，组件和标签的封装程度非常高，很多典型应用已经不需要开发者去处理 HTTP，整个过程是通过 IoC(依赖注入 )来实现的。 业务逻辑组件层用来开发应用逻辑，对应控制器 (Controller)。例如，业务逻辑组件 层采用 EJB3.0的 Session Bean。 EJB3.0允许开发者使用耦合松散的组件来开发应用，实现一个 EJB所有使用的类和接口都减少了。 持久层是实现持久化存储，对应模型 (Model)。例如，采用 EJB3.0实体 Bean持久化模型，吸收了 Hibernate的一些思想采用 O/R Mapping模式。 9 【正确答案】 解

25、答要点 1 Struts框架 Struts是基于模型一视图一控制器 (MVC)模式的开源框架，主要用于企业应用中表示层的实现。 借助于 Struts，开发人员 可以把主要精力集中在业务处理上，简化遵循 MVC设计模式的 Web应用开发工作，很好地实现代码重用，提高开发效率。 2 Spring框架 Spring是业务组件层轻量级框架。 Spring框架是一个基于 IoC(依赖注入 )和 AOP(面向方面编程 )的构架。 3 Hibernate框架 Hibernate属于持久层框架。 Hibernate是一个开源的 O/R Mapping框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装。可以在应用 E

26、JB的 J2EE框架中取代 CMP，完成数据持久化的重任。 Struts框架 +Spring框架 +Hibernate框架实现了表现层、业务逻辑组件层和持久层的结合。 【试题解析】 Struts是基于模型 视图 控制器 (MVC)模式的开源框架，主要用于企业应用中表示层的实现。借助于 Struts，开发人员可以把主要精力集中在业务处理上，简化遵循 MVC设计模式的 Web应用开发工作，很好地实现代码重用，提高开发效率。 Struts框架包括： 模型 (Model)。 Struts中模型是一个 Action类，开发者通过其实现商业逻辑，同时用户请求通过控制器向 Action的转发 过程是基于由

27、struts-config.xml文件描述的配置信息的。 视图 (View)。视图是由与控制器配合工作的一整套 JSP定制标签库构成，利用它们可以快速建立应用系统的界面。 控制器 (Controller)，本质上是一个 Servlet，将客户端请求转发到相应的Action类。 一堆用来做 XML文件解析的工具包。 Spring是业务组件层轻量级框架。 Spring框架是一个基于 loc(依赖注入 )和 AOP (面向方面编程 )的构架。用户可以通过 Spring来利用普通 Java对象 (POJO)编程，使用依赖注 入解析 POJO问的依赖性，然后使用面向方面编程 (AOP)将服务与它们相关联

28、。采用依赖注入使得它可以很容易地实现 bean的装配，提供了简洁的AOP并据此实现事务管理等。 Spring的核心要点是：支持不绑定到特定 J2EE服务的可重用业务和数据访问对象。这样的对象可似在不同 J2EE环境 (Web或EJB)、独立应用程序、测试环境之间重用。 Hibernate属于持久层框架。 Hibernate是一个开源的 O/R Mapping框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装。可以在应用 EJB的 J2EE框架中取代CMP，完成数据持久化的重任。 Struts框架 +Spring框架 +Hibernate框架实现了表现层、业务逻辑组件层和持久层的结合。 10 【正确答

29、案】 解答要点 轻量级框架侧重于减小开发的复杂度，相应的它的处理能力便有所减弱 (如事务功能弱、不具备分布式处理能力 )，比较适用于开发中小型企业应用。 采用轻量框架后，一 方面因为采用基于 POJOs的方法进行开发，使应用不依赖于任何容器，这可以提高开发调试效率；另一方面轻量级框架多数是开源项目，开源社区提供了良好的设计和许多快速构建工具以及大量现成可供参考的开源代码，这有利于项目的快速开发。 而作为重量级框架 EJB框架则强调高可伸缩性，适合于开发大型企业应用。 在 EJB体系结构中，一切与基础结构服务相关的问题和底层分配问题都由容器来处理。另外， EIB容器通过减少数据库访问次数以及分布

30、式处理等方式提供了专门的系统性能解决方案，能够充分解决系统性能问题。 轻量级 框架的产生并非是对重量级框架的否定，可以说二者是互补的。轻量级框架旨在开发具有更强大，功能更完备的企业应用；而新 EIB 3.0则在努力简化 J2EE从而使 EJB不仅仅是擅长处理大型企业系统，也利用开发中小型系统，这也是EJB轻量化的一种努力。对于大型企业应用以及将来可能涉及到能力扩展的中小型应用采用结合使用轻量级框架和重量级框架也不失为一种较好的解决方案。 【试题解析】 作为重量级框架 EJB框架则强调高可伸缩性，适合于开发大型企业应用。在 EJB体系结构中，一切与基础结构服务相关的问题和底层分配问题都由 容器来

31、处理。另外， EJB容器通过减少数据库访问次数以及分布式处理等方式提供了专门的系统性能解决方案，能够充分解决系统性能问题。 轻量级框架侧重于减小开发的复杂度，相应地它的处理能力便有所减弱 (如事务功能弱、不具备分布式处理能力 )，比较适用于开发中小型企业应用。采用轻量框架后，一方面因为采用基于 POJOs的方法进行开发，使应用不依赖于任何容器，这可以提高开发调试效率：另一方面轻量级框架多数是开源项目，开源社区提供了良好的设计和许多快速构建工具以及大量现成可供参考的开源代码，这有利于项目的快速开发。 轻量级框架的产生并非是对重量级框架的否定，可以说二者是互补的。轻量级框架旨在开发具有更强大，功能

32、更完备的企业应用；而新 EJB 3.0则在努力简化J2EE从而使 EJB不仅仅是擅长处理大型企业系统，也利用开发中小型系统，这也是 EJB轻量化的一种努力。对于大型企业应用以及将来可能涉及到能力扩展的中小型应用采用结合使用轻量级框架和重量级框架也不失为一种较好的解决方案。 11 【正确答案】 解答要点 (1)成立两个独立的软件开发小组。 两个小组合作编写统一的系统需求文档和软件功能说明书。 两个 小组分别进行软件开发，最好使用不同的编程设计语言 (如 C语言、 C+语言和 ADA语言 )。 (2)余度表决算法一般采用主从式。 以下假设计算机 1为主机、计算机 2为从机。 对输入数据进行交叉对比

33、，如果一致，则用计算机 1的数据为数据处理：如果不一致，有历史数据时，计算机 1用历史数据为数据处理；无历史数据时，若计算机1和计算机 2的数据中有一个在门限值之内，则使用该数据作为数据处理，若无门限值之内的数据，则计算机 1使用默认数据进行处理。交叉对比不一致，应建立故障记录，若故障记录超过门限值，系统变为单余度工作 方式。 对输出数据进行交叉对比，如果一致，用计算机 1的数据为输出数据：如果不一致，且计算机 1和计算机 2均无历史数据，则计算机 l用默认数据为输出数据。交叉对比不一致，应建立故障记录，若故障记录超过门限值，系统变为单余度工作方式。 【试题解析】 在可靠性要求极高的控制系统中

34、 (如航空、航天和核电厂等领域 )，控制设备的可靠性问题始终是嵌入式领域亟待解决的问题。一旦发生控制错误，将会引起机毁人亡的惨剧，甚至带来区域性的灾难，因此，余度技术是计算机技术中最为关键的技术。 在传统的余度控制计算机系统中， 为了保证系统的实时性和控制的完整性，一般不采用嵌入式操作系统，而是用软件直接控制硬件的方式实施，但随着计算机技术发展，软件开发手段的不断完善，目前广泛应用了嵌入式实时操作系统作为余度软件的基本支持平台。但是，为了确保实时性要求，达到余度管理同步操作的精确性，必然对操作系统加以限制。本题重点是考核考生如何应用余度技术完成高可靠性控制系统的策划与设计的能力。 第一步：总结

35、出问题的要点。 本题主要是围绕具有高可靠性控制系统这 应用背景来考虑的，考察相关领域考生对具有余度需求的项目进行组织、策划和设计的 方法。作为系统分析师，在启动项目之前，应学会充分论证用户需求对实施过程的组织能力。本题的主要要点应该包括以下几方面内容。 (1)项目的组织要合理，解决由于人员素质的差异而带来的软件缺陷。 (2)采用的编成语言要有一定冗余能力，以预防语言的二义性带来的软件缺陷。 (3)设计方法要合理，针对两余度硬件平台的特点，重点考虑两余度的设计策略，实现余度间交叉对比和失步后的处理方法。 因此，本题的选用具有一定的普遍性。 问题 1 本问题主要是要求考生通过对题目的理解，根据题目

36、给出的技术参 数和硬件结构，设计出配套的人员组织和典型余度实现的具体方法，包括软件项目组织、语言的选择和具体的表决方法。考生应抓住命题中内容要点，通过项目分解，给出余度设计的几种方法。本题主要考察考生分析问题的能力。开发人员的相互独立性、不同种高级语言的使用以及表决算法的设计是高可靠性控制系统必须考虑的三大因数。 12 【正确答案】 设计时，将本项目的所有任务设定为统一的优先级，避免优先级抢占；根据 10ms工作周期内的时间节点的划分，设定操作系统的时钟节拍为0.5ms，设计出一个软件定时器：根据软件定时器的计时情况， 在事先安排好的时间节点上，分别启动相应的任务工作；如果在规定的时间点上任务

37、工作未完成，则按超时处理。原则上使用上一周期的数据。 【试题解析】 本问题是在通用操作系统的基础上，为了达到本题所要求的 “能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出 ”这一技术特点，在第一问题总体思路的基础上，给出在操作系统之上实现精确的交叉对比与系统同步方法。要求考生对操作系统的任务调度方法要有一定的了解，这样才能准确回答此问题。本题主要考验考生在嵌入式实时操作系统之上开发任务确定性调度的设计方法，需要根据题中表内 所示的 10ms内的任务分派情况，设计出系统软件定时器的节拍数和对操作系统中任务管理的限制等问题，重点衡量对嵌入式系统知识面的掌握程度。 13 【正确答案】 解答

38、要点 (1)数据采集 (2)交叉对比 (3)同步 (4)同步 (5)交叉对比 (6)输出 【试题解析】 本问题包含两个问题，其一是根据本题给出的两余度数据处理流程的关系，以填空方式，给出流程中默认的处理功能及数据流关系。本题主要考验考生对余度管理的具体处理步骤的熟悉程度；其二是说明在系统发生失步的情况下，如何继承性地处理余度 数据。 第二步：根据问题要点，仔细阅读正文，找出相应的段落。 (1)本题第二段描述了问题的所在，从图中可以看出，本题的余度方案是两余度系统，输入是从一个数据源进入计算机系统，在系统内一分为二，分别输入到不同的计算机中；而输出仅有一路，这说明，两个计算机分别处理完后，通过交

39、叉对比，选择最为接近的数据作为输出数据。理解了这一点，对余度系统的设计具有一定的帮助。 (2)本题的第一段值得关注，尤其是文中提到的 “要求控制软件能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出 ”，是本题关键所在， 也是回答 问题2的基础。 (3)本题的第三段主要通过 “10ms工作周期内的时间分配表 ”间接地描述余度管理的重要功能流程，考生可根据本题上述描述的内容，确定性描绘出本题的控制流程。而失步问题值得关注，本题中没有明确提出，但是，作为余度系统，失步是重要的处理环节，考生必须知道。 第三步：分析试题的内容，构思答案的要点。 通过前两步的分析与归纳，余度问题将是本题首要关注内

40、容之一，也是提高系统可靠性极为重要的考虑内容。通过组织管理、在消化了余度管理核心思想的基础上，主要对任务调度管理、同步设计等 关键技术进行解决，就可以设计出较为完善的余度系统。因此，问题 1和问题 2是通过对本题的理解而形成答案；问题 3是基于考生对余度系统理解，完成本命题的流程设计。 14 【正确答案】 解答要点 计算机 1和计算机 2进行同步操作时，相互间未能同步上，则称为失步。 在一个工作周期开始时，两个计算机在时间上必须同步，一旦发生失步，为了确保系统的稳定，本周期内的工作将采用上一周期的数据进行；如果输出失步，则输出交叉对比功能无效，使用上一周期的输出数据作为本周期的输出。 15 【

41、正确答案】 解答要点 (1)厂商的选择 所有网络设备尽可能选取同一厂家的产品，这样在设备可互连性、协议互操作性、技术支持和价格等方面都更有优势。从这个角度来看，产品线齐全、技术认证队伍力量雄厚、产品市场占有率高的厂商是网络设备品牌的首选。其产品经过更多用户的检验，产品成熟度高，而且这些厂商出货频繁，生产量大，质保体系完备。作为系统集成商，不应依赖于任何一家的产品，应能够根据需求和费用公正地评价各种产品，选择最优的。在制定网络方案之前，应根据用户承受能力来确定网络设备的品牌。 (2)扩展性考虑 在网络的层次结构中， 主干设备选择应预留一定的能力，以便将来扩展，而低端设备则够用即可，因为低端设备更

42、新较快，且易于扩展。 (3)根据方案实际需要选型 主要是在参照整体网络设计要求的基础上，根据网络实际带宽性能需求、端口类型和端口密度选型。如果是旧网改造项目，应尽可能保留并延长用户对原有网络设备的投资，减少在资金投入方面的浪费。 (4)选择性能价格比高、质量过硬的产品 为使资金的投入产出达到最大值，能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，网络开通后，会运行许多关键业务，因而要求系统具有较高的可靠性。全系统的可靠 性主要体现在网络设备的可靠性，尤其是 GBE主干交换机的可靠性以及线路的可靠性。 【试题解析】 设备选型是网络方案规划设计的一个重要方面，在为网络升级选择网络设备时，应当遵循以下

43、原则。 (1)厂商的选择。 所有网络设备尽可能选取同一厂家的产品，这样在设备可互连性、协议互操作性、技术支持和价格等方面都更有优势。从这个角度来看，产品线齐全、技术认证队伍力量雄厚、产品市场占有率高的厂商是网络设备品牌的首选。其产品经过更多用户的检验，产品成熟度高，而且这些厂商出货频繁，生产量大，质保体系完备。作为系 统集成商，不应依赖于任何一家的产品，应能够根据需求和费用公正地评价各种产品，选择最优的。在制定网络方案之前，应根据用户承受能力来确定网络设备的品牌。 (2)扩展性考虑。 在网络的层次结构中，主干设备选择应预留一定的能力，以便将来扩展，而低端设备则够用即可，因为低端设备更新较快，且

44、易于扩展。由于企业网络结构复杂，需要交换机能够接续全系列接口，例如光口和电口、百兆、千兆和万兆端口，以及多模光纤接口和长距离的单模光纤接口等。其交换结构也应能根据网络的扩容灵活地扩大容量。其软件应具有独立知识产权，应保证 其后续研发和升级，以保证对未来新业务的支持。 (3)根据方案实际需要选型。 主要是在参照整体网络设计要求的基础上，根据网络实际带宽性能需求、端口类型和端门密度选犁。如果是旧网改造项目，应尽可能保留并延长用户对原有网络设备的投资，减少在资金投入方面的浪费。 (4)选择性能价格比高、质量过硬的产品。 为使资金的投入产出达到最大值，能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，网络

45、开通后，会运行许多关键业务，因而要求系统具有较高的可靠性。全系统的可靠性主要体现在网络设备的可靠性，尤其是 GBE主干交换机的可靠性以及线路的可靠性。作为骨干网络节点，中心交换机、汇聚交换机和厂区交换机必须能够提供完全无阻塞的多层交换性能，以保证业务的顺畅。 (5)可靠性。 由于升级的往往是核心和骨干网络，其重要性不言而喻，一旦瘫痪则影响巨大。 (6)可管理性。 一个大型网络可管理程度的高低直接影响着运行成本和业务质量。因此，所有的节点都应是可网管的，而且需要有一个强有力且简洁的网络管理系统，能够对网络的业务流量、运行状况等进行全方位的监控和管理。 (7)安全性。 随着网络的普及和 发展，各种

46、各样的攻击也在威胁着网络的安全。不仅仅是接入交换机，骨干层次的交换机也应考虑到安全防范的问题，例如访问控制、带宽控制等，从而有效控制不良业务对整个骨干网络的侵害。 (8)QoS控制能力。 随着网络上多媒体业务流 (如语音、视频等 )越来越多，人们对核心交换节点提出了更高的要求，不仅要能进行一般的线速交换，还要能根据不同的业务流的特点，对它们的优先级和带宽进行有效的控制，从而保证重要业务和时间敏感、业务的顺畅。 (9)标准性和开放性。 由于网络往往是一个具有多种厂商设备的环境，因 此，所选择的设备必须能够支持业界通用的开放标准和协议，以便能够和其他厂商的设备有效地互通。 16 【正确答案】 解答

47、要点 从表 5-1中为图 5-1中 (1) (5)处选择合适设备，填写在相应位置 (每一设备限选一次 )。 (1)Router1 (2)Switch1 (3)Switch2 (4)Switch3 (5)Switch3 【试题解析】 根据图 5-1， (1)处应为一个路由器，故填入 Router1； (2)下 (5)处应选择交换机，根据图中要求的性能， (2)处为核心交换机，性能要求最高，故填入Switch1； (3)处和 (4)、 (5)处相比，性能要求较高一些，故填入 Switch2： (4)、 (5)处为汇聚层交换机，且要求光口，故填入 Switch2。 17 【正确答案】 解答要点 (6

48、)双千兆光纤链路 (7)千兆光纤 (8)千兆双绞线 (9)百兆双绞线 【试题解析】 核心交换机和汇聚交换机之间需要有较高的可靠性，故 (6)处应填入双千兆光纤链路；核心交换机和楼层交换机之间考虑距离因素，应选择光纤，故 (7)处应填入千兆光纤；服务器群性能要求较网管机性能要高，故 (8)处应填入千兆双绞线。 (9)处应填入百兆双绞线。 18 【正确答案】 解答要点 IP地址管理是用户管理的重要内容，也是构件完整的安全架构中不可或缺的一部分，应该在网络设计初期就对网络多种用户的 IP地址分配方式进行统一规划。 IP地址的管理和分配采用动态及静态结合的方式。普通用户的 IP地址由 DHCP服务器动

49、态分配；服务器、设备管理地址等需要固定 IP地址，由网络管理部门静态分配。 普通用户采用动态获取 IP地址的地址分配方式，可以减少 IP地址分配的复杂度，同时防止 IP地址重叠的情况发生。重要用户以及特 殊用户 (比如网管系统 )可以配置静态 IP地址，并在用户接入的网络设备上静态添加用户的 IP地址。 (1)静态配置 IP地址 (2)静态配置 IP地址 (3)动态配置 IP地址 【试题解析】 IP地址管理是用户管理的重要内容，也是构件完整的安全架构中不可或缺的一部分，应该在网络设计初期就对网络多种用户的 IP地址分配方式进行统一规划。 IP地址的管理和分配采用动态及静态结合的方式。普通用户的 IP地址由 DHCP服务器动态分配；服务器、设备管理地址等需要固定 IP地址，由网络管理部门静态分配。 普通用户采用动 态获取 IP地址的地址分配方式，可以减少 IP地址分配的复杂度，同时防止 IP地址重叠的情况发生。重要用户以及特殊用户 (比如网管系统 )可以配置静态 IP地址，并在用户接入的网络设备上静态添加用户的 IP地址。 故邮件服务器和网管 PC采用静态配置 IP地址，配备固