2025上半年软考系统架构设计师考试真题考及答案

2025上半年软考系统架构设计师考试练习题考及答案一、单项选择题（每题1分，共25分。每题只有一个最符合题意的选项）1.某电商平台在“双十一”大促期间采用异步消息队列削峰填谷，以下哪项不是引入消息队列后必须重点考虑的风险点A.消息重复投递导致重复下单B.消息顺序性破坏造成库存扣减错误C.队列积压引发延迟雪崩D.消息队列自身成为性能瓶颈答案：B解析：电商场景对订单顺序不敏感，库存扣减由下游业务幂等控制，顺序性破坏并非必须重点考虑的风险。2.在微服务架构中，某服务需要同时支持REST与gRPC两种协议。下列做法最符合“协议无关的领域模型”原则的是A.在领域层直接返回gRPC的Response对象B.在接口层分别写两套Converter，领域层只暴露POJOC.在领域层抛出HTTP状态码异常D.将Proto文件作为领域层核心依赖答案：B3.某金融核心系统采用Saga模式处理分布式事务，以下关于Saga的描述正确的是A.Saga必须依赖TCC资源预留B.Saga补偿事务的提交顺序可与正向事务不同C.Saga不保证隔离性，可能出现“脏写”D.Saga只能通过编排式实现，不能通过协同式实现答案：C4.在基于零信任架构的API网关中，以下哪项不是“持续信任评估”的关键输入A.用户行为基线偏离度B.终端设备健康评分C.当前网络跳数D.数据分级标签答案：C5.某云原生系统使用Istio进行灰度发布，VirtualService中定义了权重80%、20%的流量比例。若Pod副本数比例为1:1，则最终流量比例A.一定严格等于80:20B.可能因Envoy负载均衡算法出现轻微偏差C.由Kubernetes副本数直接决定D.与DestinationRule无关答案：B6.在Serverless场景下，冷启动延迟主要受以下哪项因素影响最小A.运行时语言类型B.函数包大小C.并发度限制D.日志级别配置答案：D7.某系统使用Cassandra存储时序数据，RowKey设计为“device_id+timestamp”，导致热点节点。最佳优化方案是A.将timestamp放首位B.引入随机前缀+device_id，再按token范围分区C.使用LeveledCompactionStrategyD.降低副本因子答案：B8.在DDD战略设计中，以下哪项最符合“限界上下文”划分原则A.按技术层拆分：Web上下文、Service上下文B.按团队人数拆分：每5人一个上下文C.按业务语义边界拆分：订单上下文、库存上下文D.按代码行数拆分：每1万行一个上下文答案：C9.某系统采用Kafka作为事件总线，需要保证“恰好一次”语义，以下配置组合正确的是A.enable.idempotence=false，事务生产者+事务消费者B.enable.idempotence=true，事务生产者+手动commitSyncC.enable.idempotence=true，事务生产者+事务消费者D.enable.idempotence=false，自动提交+幂等下游答案：C10.在TOGAFADM循环中，哪一阶段首次出现“架构契约”A.架构愿景B.业务架构C.机会与解决方案D.迁移规划答案：C11.某银行核心系统去IOE后采用PolarDBforMySQL，以下哪项功能无法直接替代原OracleRACA.并行查询B.全局一致性读C.存储级多写D.行级锁答案：C12.在基于OAuth2.0的开放银行API中，授权码模式最适用于A.纯前端SPA应用B.服务端与浏览器交互的Web应用C.物联网设备D.无浏览器限制的CLI脚本答案：B13.某系统使用Prometheus监控，出现“metricscardinality爆炸”时，最优先的治理手段是A.增加采样间隔B.减少Histogram桶数C.限制label取值数量D.降低scrape超时答案：C14.在多层缓存架构中，下列哪项措施对减少“缓存穿透”效果最差A.布隆过滤器B.空值缓存C.随机TTLD.缓存预热答案：D15.某边缘计算场景采用KubeEdge，云边网络断链时，以下哪项能力仍必须依赖云端A.本地Pod调度B.节点心跳上报C.应用灰度发布D.元数据持久化答案：C16.在基于eBPF的观测平台中，以下哪类信息无法通过内核态程序直接获取A.系统调用参数B.用户态函数符号C.TCP拥塞窗口D.容器cgroupID答案：B17.某高并发系统采用JDK21虚拟线程，下列关于synchronized的描述正确的是A.虚拟线程遇到synchronized会立即挂起载体线程B.synchronized代码块内部无法使用ThreadLocalC.synchronized不会导致虚拟线程pinningD.synchronized在虚拟线程中性能优于ReentrantLock答案：C18.在数据网格（DataMesh）治理中，以下哪项属于“联邦计算治理”核心内容A.统一OLTP数据库品牌B.统一数据湖格式C.统一跨域查询SQL方言D.统一数据产品SLA答案：D19.某系统使用Nginx+Lua实现WAF，以下哪项攻击最适合在Nginx层直接拦截A.SQL注入B.重放攻击C.业务逻辑越权D.会话固定答案：A20.在混沌工程中，以下哪项最能体现“最小爆炸半径”原则A.直接杀掉整个K8s集群的Master节点B.对生产订单表执行droptableC.只对读流量注入5%延迟D.对所有容器注入CPU满载答案：C21.某AI推理服务使用TritonServer，模型热更新时不中断业务，关键依赖A.模型仓库使用GitLFSB.模型配置explicit_model_control=trueC.模型配置backend=pythonD.模型文件名带版本号目录答案：D22.在隐私计算场景下，以下哪项技术可在“数据不出域”前提下完成联合建模A.同态加密B.数据脱敏C.差分隐私D.数据沙箱答案：A23.某系统使用Linkerd作为ServiceMesh，默认使用的mTLS证书算法为A.RSA2048B.ECDSAP256C.Ed25519D.SM2答案：B24.在DevSecOps流水线中，SAST工具最适用于检测A.运行时内存泄漏B.依赖库漏洞C.代码质量规约D.硬编码密钥答案：D25.某省政务云采用“两地三中心”架构，RPO=0的最可行技术A.同步复制+双活数据库B.异步复制+快照C.离线磁带备份D.对象存储跨域复制答案：A二、案例分析题（共5题，每题20分，共100分）【案例1】（20分）背景：某跨境电商平台日均订单量800万，原有单体系统已无法支撑。CTO决定采用微服务+中台战略，要求：1.业务中台与数据中台分离；2.支持多币种、多时区、多语言；3.合规要求用户数据不出境；4.大促峰值QPS为日常10倍，预算有限。问题：1.给出微服务拆分原则及拆分后的核心域（6分）2.设计跨时区订单号生成策略，保证全局唯一、趋势递增、可解析（6分）3.在数据不出境约束下，如何实现全球商品搜索延迟<200ms（4分）4.给出成本可控的弹性方案，满足10倍峰值（4分）答案：1.拆分原则：按限界上下文+业务维度+数据隔离。核心域：用户域、商品域、订单域、支付域、库存域、营销域、履约域、数据中台域。2.采用Snowflake变体：1位符号位+41位毫秒时间戳（UTC）+10位机房ID（含时区偏移编码）+12位序列。下单时按用户时区转UTC，订单号内隐式携带机房ID，可反向解析。3.商品数据分两层：全球只读镜像+本地写。使用MongoDBGlobalCluster，写操作发生在源站，读就近路由；搜索层采用OpenSearch跨区复制，边缘节点部署只读副本，结合GeoDNS实现延迟<200ms。4.日常采用Karpenter+Spot混合，峰值前通过KubernetesClusterAutoscaler预测式扩容，结合云厂商预留券+SavingPlan抵扣，大促结束立即缩容，成本控制在日常2倍以内。【案例2】（20分）背景：某省医保结算系统需对接2000家医院，日均结算单1200万笔，涉及医保基金实时风控。系统采用省级集中部署，医院通过VPN接入。现有痛点：1.医院高峰期上传积压，导致基金冻结延迟；2.风控规则每日变更，发布窗口仅30分钟；3.审计要求保存15年明细，且随时可秒级查询。问题：1.设计医院端接入高可用方案，防止单点VPN故障（5分）2.给出风控规则热发布架构，支持规则变更0中断（5分）3.设计存储方案，满足15年明细秒级查询，且年均存储成本增长<5%（6分）4.若省级机房整体故障，如何在4小时内恢复服务（4分）答案：1.双活VPN网关+BGPAnycast，医院端配置双隧道，自动切换；接入层采用双活F5+Keepalived，公网IP通过DNS返回不同Anycast地址。2.采用FlinkCEP+Drools规则引擎，规则文件存入Nacos，版本化；Flink通过监听配置变更流，动态加载规则，无需重启作业；灰度阶段按医院编码切流。3.明细数据按年月分区存入Iceberg表，采用ZSTD压缩+ORC列存；冷数据转存至低频对象存储，通过LakeFormation统一元数据；查询层用Presto+Alluxio缓存，15年数据查询P99<3s；年均增长<5%靠增量压缩+EC冗余。4.建设异地容灾机房，采用OracleADG+存储级同步，RPO=10s；应用层无状态，通过GitOps在灾备K8s一键重建；DNSTTL30s，4小时内完成流量切换与数据验证。【案例3】（20分）背景：某短视频公司推荐系统日活3亿，视频库存50亿，推荐服务平均延迟<120ms。技术栈：召回→粗排→精排→重排。现有问题：1.新视频冷启动，24小时曝光率<1%；2.粗排模型基于TensorFlow1.15，无法利用GPU；3.精排服务峰值CPU利用率仅25%，GPU利用率90%，成本浪费；4.推荐结果需可解释，满足监管要求。问题：1.给出冷启动视频召回策略，保证24小时曝光率>5%（5分）2.设计粗排模型升级方案，兼顾老版本回滚（5分）3.优化精排资源利用率，CPU利用率提升至60%以上（4分）4.给出可解释性方案，支持单条推荐说明（6分）答案：1.采用内容语义+作者分+实时互动信号混合召回：新视频上传后触发BERT提取标签，进入HNSW向量索引；给予作者历史优质加权流量池10%曝光；实时收集完播率>30%的视频，1小时内放大10倍流量。2.粗排模型迁移至TensorFlow2.x+TensorRT，采用暗部署：双模型并行，流量100%走老模型，对比A/B指标7天无差异后切100%；模型文件通过S3版本化，回滚只需修改Endpoint配置，30s生效。3.精排服务采用CPU+GPU混布：将特征工程与NN计算分离，特征工程用CPU池，NN用GPU池；通过K8sRequest/Limit动态调度，CPU池HPA按QPS扩容，GPU池按利用率扩容；CPU利用率从25%提升至65%。4.引入LIME生成局部解释，精排输出Top5特征权重；结合知识图谱生成自然语言说明：“因为你关注了科技博主A，且点赞过AI视频，所以推荐《GPT5揭秘》”；解释结果存入ClickHouse，监管可实时查询。【案例4】（20分）背景：某自动驾驶公司车端每日回传10TB传感器数据，需在24小时内完成AI标注与模型训练迭代。数据链路：车端→5G→边缘节点→对象存储→训练集群。要求：1.网络抖动时数据不丢失；2.标注任务可在边缘节点预处理，减少回传量30%；3.训练集群GPU昂贵，需按优先级调度；4.满足合规，原始数据保存7年，标注结果保存3年。问题：1.设计车端上传可靠性机制（5分）2.给出边缘预处理架构，实现30%回传压缩（5分）3.设计GPU训练任务调度策略，提高资源利用率（5分）4.给出长期存储成本优化方案（5分）答案：1.采用MQTT5.0overQUIC，支持会话恢复+断点续传；消息按文件分片，片内带CRC32校验；边缘节点返回ACK后方删除本地缓存，超时重传。2.边缘节点部署JetsonAGX，运行YOLOv8lite做关键帧目标检测，过滤掉无动态物体的帧；采用H.265帧间压缩+FPGA转码，回传仅含关键帧+感知结果，压缩率30%。3.采用Volcano调度器，支持GPU共享与抢占；任务按模型重要性分4级，高优先级可抢占低优先级；通过Coscheduling保证PSWorker同步启动；空闲GPU自动运行低优回填任务，利用率从55%提升至82%。4.原始数据按90天冷热分层：热层用标准对象存储，冷层用深度归档+EC1.2，保存7年；标注结果存入低频存储，3年后转归档；采用生命周期策略自动沉降，年均成本下降68%。【案例5】（20分）背景：某证券交易所撮合引擎延迟要求<50μs，峰值撮合能力100万笔/秒。现有系统基于C++裸金属+UDP组播，计划升级至云原生，同时满足：1.可水平扩展；2.支持灰度发布；3.延迟增长<10μs；4.监管要求撮合日志不可篡改。问题：1.给出云原生网络方案，保证延迟<60μs（5分）2.设计无锁撮合引擎核心数据结构（5分）3.给出灰度发布策略，确保价格一致性（