2021软考高级系统架构设计师历年经典真题及解析part1

2021软考高级系统架构设计师历年经典真题及解析part1

姓名：__________考号：__________题号一二三四五总分评分一、单选题(共10题)1.在分布式系统中，为了保证数据的一致性，通常采用哪些机制？()A.数据库锁B.分布式事务C.数据复制D.以上都是2.以下哪个技术不属于微服务架构的一部分？()A.RESTfulAPIB.ServiceMeshC.SOAD.Docker容器化3.负载均衡的主要目的是什么？()A.提高系统安全性B.提高系统可用性C.提高系统可扩展性D.以上都是4.在分布式系统中，CAP定理表明了哪些性质？()A.一致性、可用性、分区容错性B.一致性、分区容错性、一致性C.可用性、分区容错性、一致性D.可用性、一致性、分区容错性5.以下哪个技术可以实现数据库的水平扩展？()A.数据库分片B.数据库归档C.数据库备份D.数据库归一化6.在分布式系统中，以下哪个组件负责服务的发现和注册？()A.负载均衡器B.服务网格C.注册中心D.数据库7.以下哪个技术可以实现分布式锁？()A.Redis锁B.ZooKeeper锁C.MySQL锁D.以上都是8.在微服务架构中，以下哪个组件负责服务的监控和管理？()A.API网关B.服务注册中心C.服务监控平台D.服务网关9.以下哪个技术可以实现分布式事务？()A.两阶段提交B.Saga模式C.分布式锁D.以上都是10.在分布式系统中，以下哪个组件负责请求的路由和转发？()A.服务注册中心B.API网关C.服务监控平台D.数据库二、多选题(共5题)11.在微服务架构中，以下哪些是微服务架构的关键特点？()A.单一职责B.轻量级通信C.容器化部署D.自动化部署E.服务自治12.在分布式系统中，以下哪些是保证系统可用性的关键技术？()A.负载均衡B.数据备份C.熔断机制D.自动扩展E.故障转移13.以下哪些是常见的分布式事务解决方案？()A.两阶段提交B.Saga模式C.分布式锁D.最终一致性E.数据库事务14.在微服务架构中，以下哪些是服务治理的重要组件？()A.服务注册与发现B.配置管理C.服务监控D.安全认证E.服务网关15.以下哪些是提高系统性能的关键技术？()A.缓存技术B.数据库优化C.负载均衡D.分布式缓存E.数据库分片三、填空题(共5题)16.在分布式系统中，为了解决网络分区问题，通常采用的协议是______。17.微服务架构中，每个服务应该具有______原则，以便于独立部署和维护。18.为了实现分布式系统中数据的最终一致性，常见的技术是______。19.在分布式数据库设计中，为了提高查询效率，常用的技术是______。20.微服务架构中的服务通信通常采用______进行接口定义和交互。四、判断题(共5题)21.在微服务架构中，服务之间的通信必须通过HTTP/HTTPS协议。()A.正确B.错误22.分布式锁只能用于保证分布式系统中数据的一致性。()A.正确B.错误23.在分布式系统中，分区容错性(PartitionTolerance)是CAP定理中的三个特性之一。()A.正确B.错误24.负载均衡器可以完全避免服务器的过载。()A.正确B.错误25.在微服务架构中，服务注册与发现是服务治理的关键环节。()A.正确B.错误五、简单题(共5题)26.请简述微服务架构的优势和劣势。27.什么是CAP定理？它对分布式系统设计有什么指导意义？28.请解释什么是分布式事务，以及为什么在分布式系统中处理事务比较困难？29.什么是服务网格？它有什么作用？30.请解释什么是数据分片，以及它有哪些类型？

2021软考高级系统架构设计师历年经典真题及解析part1一、单选题(共10题)1.【答案】D【解析】为了保证分布式系统中数据的一致性，通常需要采用数据库锁、分布式事务和数据复制等多种机制。2.【答案】C【解析】SOA（服务导向架构）是一种架构风格，而微服务架构是一种具体实现SOA的方式。RESTfulAPI、ServiceMesh和Docker容器化都是微服务架构中常用的技术。3.【答案】D【解析】负载均衡的主要目的是提高系统的可用性、可扩展性和安全性，通过将请求分发到多个服务器上，以避免单点过载。4.【答案】D【解析】CAP定理指出，在分布式系统中，一致性、可用性和分区容错性三者中，只能同时满足两个。5.【答案】A【解析】数据库分片技术可以将数据库数据分散存储到多个服务器上，从而实现数据库的水平扩展。6.【答案】C【解析】注册中心负责服务的发现和注册，使得服务消费者能够找到并调用对应的服务。7.【答案】D【解析】分布式锁可以通过Redis锁、ZooKeeper锁、MySQL锁等多种技术实现，以确保分布式系统中数据的一致性。8.【答案】C【解析】服务监控平台负责对微服务架构中的服务进行监控和管理，包括性能监控、日志收集等。9.【答案】D【解析】分布式事务可以通过两阶段提交、Saga模式、分布式锁等多种技术实现，以确保分布式系统中数据的一致性。10.【答案】B【解析】API网关负责请求的路由和转发，使得服务消费者能够通过统一的接口访问不同的服务。二、多选题(共5题)11.【答案】ABCDE【解析】微服务架构的关键特点包括单一职责、轻量级通信、容器化部署、自动化部署和服务自治，这些特点有助于提高系统的可维护性和可扩展性。12.【答案】ABCDE【解析】为了保证分布式系统的可用性，关键技术包括负载均衡、数据备份、熔断机制、自动扩展和故障转移，这些技术能够提高系统的健壮性和稳定性。13.【答案】ABCD【解析】常见的分布式事务解决方案包括两阶段提交、Saga模式、分布式锁和最终一致性，这些方法能够解决分布式系统中的事务一致性问题。14.【答案】ABCDE【解析】服务治理是微服务架构的重要组成部分，其中服务注册与发现、配置管理、服务监控、安全认证和服务网关是服务治理的重要组件。15.【答案】ABCDE【解析】提高系统性能的关键技术包括缓存技术、数据库优化、负载均衡、分布式缓存和数据库分片，这些技术能够有效提升系统的响应速度和吞吐量。三、填空题(共5题)16.【答案】Paxos或Raft【解析】Paxos和Raft是两种常用的分布式一致性算法，用于解决分布式系统中可能出现的网络分区问题，确保数据一致性和系统的可用性。17.【答案】单一职责【解析】单一职责原则是微服务架构中的一个核心原则，意味着每个服务应该只关注一项功能，便于服务的管理和扩展。18.【答案】最终一致性模型【解析】最终一致性模型是分布式系统中常用的一种一致性模型，允许系统在一段时间内不一致，但最终会达到一致状态。19.【答案】索引【解析】索引是数据库中用于加速数据检索的数据结构，它可以帮助快速定位数据，从而提高查询效率。20.【答案】RESTfulAPI或gRPC【解析】RESTfulAPI和gRPC是微服务架构中常用的服务通信方式，RESTfulAPI基于HTTP协议，而gRPC基于HTTP/2和ProtocolBuffers。四、判断题(共5题)21.【答案】错误【解析】虽然HTTP/HTTPS是微服务通信中常用的协议，但不是唯一的选择。例如，gRPC、gossip协议等也可以用于服务间的通信。22.【答案】错误【解析】分布式锁不仅可以用于保证数据一致性，还可以用于同步访问资源，例如防止多个服务同时修改同一份数据。23.【答案】正确【解析】CAP定理指出，在分布式系统中，一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分区容错性(PartitionTolerance)三者中，系统只能同时保证两个特性。24.【答案】错误【解析】负载均衡器可以分散请求到多个服务器，减少单个服务器的负载，但并不能完全避免服务器的过载，特别是在流量激增的情况下。25.【答案】正确【解析】服务注册与发现允许服务动态地注册和发现其他服务，是微服务架构中实现服务自治和服务解耦的关键环节。五、简答题(共5题)26.【答案】优势：

1.独立部署：每个服务可以独立部署和扩展。

2.高内聚、低耦合：服务之间耦合度低，便于维护和开发。

3.技术栈多样性：可以使用不同的技术栈开发不同的服务。

劣势：

1.系统复杂性增加：服务数量增多，系统复杂性增加。

2.调试难度加大：服务之间通信复杂，调试难度加大。

3.数据一致性难以保证：分布式系统中的数据一致性难以保证。【解析】微服务架构通过将大型应用程序拆分为多个独立的服务，每个服务都有自己的数据库和API，从而提高了系统的可维护性和可扩展性。但同时也带来了系统复杂性、调试难度和数据一致性问题。27.【答案】CAP定理指出，在分布式系统中，一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分区容错性(PartitionTolerance)三者中，系统只能同时保证两个特性。【解析】CAP定理对分布式系统设计的指导意义在于，设计者需要根据实际需求权衡一致性、可用性和分区容错性之间的取舍，选择合适的系统设计策略。28.【答案】分布式事务是指涉及多个分布式系统的跨多个数据库或服务的事务。在分布式系统中处理事务比较困难的原因包括：

1.网络延迟和故障：分布式系统中的网络可能存在延迟和故障，导致事务的执行变得不稳定。

2.数据一致性问题：不同节点上的数据可能在事务执行过程中处于不一致状态。

3.事务协调复杂性：需要协调多个服务或数据库中的事务，增加了系统的复杂性。【解析】分布式事务旨在确保多个分布式系统中的数据一致性，但由于网络延迟、数据一致性和事务协调的复杂性，处理分布式事务相对困难。29.【答案】服务网格是一个基础设施层，它为微服务之间的通信提供了一种新的抽象方式。服务网格的作用包括：

1.服务发现和注册：自动发现和注册服务，简化服务之间的通信。

2.服务间通信：提供可靠、安全的通信机制，如负载均衡、熔断、限流等。

3.跨越服务边界的安全性：提供服务间的加密通信，保证数据安全。【解析】服务网格通过提供一个统一的通信层，简化了微服务之间的通信，并提供了丰富的服务治理功能，如服务发现、