2025下半年高级软件水平考试《系统分析师(案例分析)》真题卷及答案

2025下半年高级软件水平考试《系统分析师(案例分析)》练习题卷及答案1单项选择（每题1分，共10分。每题只有一个正确答案，将正确选项字母填入括号）1.1某大型互联网公司在“618”大促期间采用消息队列进行订单异步处理。以下哪项指标最能直接反映消息队列的削峰效果？A.平均响应时间B.99th响应时间C.峰值QPS与平均QPS的比值D.消息堆积量答案：C1.2在微服务架构中，某服务调用链路上突然出现大量“Threadpoolisexhausted”异常，最合理的首要排查步骤是：A.扩容下游服务节点B.检查本服务线程池配置与请求模型C.增加消息队列分区D.降级到本地缓存答案：B1.3某省政务云采用两地三中心部署，RPO=0、RTO<30min。以下哪项技术组合最能满足该指标？A.同步复制+冷备B.异步复制+快照C.同步复制+热备+自动切换D.磁带备份+人工切换答案：C1.4某系统采用RedisCluster做分布式缓存，数据分片策略为16384个哈希槽。若新增3个主节点，原有6个主节点，则理论上每个旧节点需要迁移的槽数约为：A.1820B.2730C.3640D.5460答案：B1.5在UML2.5中，以下哪种图最适于描述“订单服务通过事件总线发布领域事件，库存服务订阅并扣减库存”这一交互？A.序列图B.通信图C.活动图D.状态图答案：B1.6某银行核心系统采用TCC分布式事务模式，以下关于Confirm阶段的描述正确的是：A.幂等且允许部分成功B.必须重试直到全部成功C.可补偿D.无需记录日志答案：B1.7某SaaS平台采用多租户共享表模式，通过tenant_id字段隔离。当租户数量超过5000时，最可能出现的性能瓶颈是：A.索引深度增加B.缓冲池污染C.元数据锁竞争D.回滚段膨胀答案：C1.8在DevSecOps流水线中，SAST工具最适合部署在：A.需求阶段B.编码阶段C.构建阶段D.运营阶段答案：C1.9某边缘计算场景要求节点在断网7天内仍可提供服务，并保证数据不丢失。最适合的存储方案是：A.集中式SANB.边缘节点本地SSD+定期同步C.对象存储多活D.磁带冷备答案：B1.10某系统采用Istio进行服务治理，当VirtualService中定义了5条路由规则，且第一条规则权重为0时，该规则：A.被忽略B.作为默认兜底C.触发故障注入D.强制重试答案：A2多项选择（每题2分，共10分。每题至少两个正确答案，多选少选均不得分）2.1以下哪些措施可有效降低云原生环境下“容器逃逸”风险？A.使用非root用户运行容器B.开启SELinux强制模式C.关闭内核模块加载D.采用gVisorE.将宿主机/proc挂载为只读答案：ABCD2.2关于领域驱动设计中的“聚合”，下列说法正确的有：A.聚合根负责保证不变量B.聚合内部实体可相互持有强引用C.聚合边界通过最终一致性同步D.聚合设计应尽量小E.聚合根必须实现乐观锁答案：ABD2.3某视频直播平台采用CDN回源策略，以下哪些HTTP响应头能够减少回源流量？A.CacheControl:stalewhilerevalidate=86400B.ETagC.Vary:AcceptEncodingD.ExpiresE.LastModified答案：ABDE2.4在零信任架构中，以下哪些属于“持续信任评估”维度？A.用户行为基线B.设备健康度C.网络位置D.数据分类分级E.会话加密算法答案：ABCD2.5某企业数据湖采用Iceberg表格式，以下哪些特性可直接支持ACID？A.快照隔离B.行级更新C.模式演化D.分区裁剪E.并发提交冲突检测答案：ABCE3填空题（每空2分，共20分）3.1某分布式系统采用CAP理论设计，当网络分区发生时，若选择保证可用性，则系统在分区期间无法保证________。答案：一致性3.2在GDPR框架下，数据控制者须在收到数据主体删除请求后，于________天内完成删除并书面回复。答案：303.3某证券撮合引擎采用无锁环形队列，其容量为2的n次幂，目的是通过________运算快速定位下标。答案：位与（或按位与）3.4若某SSD的DWPD为1，容量为3.84TB，则其5年内每天可写入的最大数据量为________TB。答案：3.843.5在IPv6中，用于任播地址的最小前缀长度为________。答案：/1283.6某系统采用Prometheus监控，其拉取间隔为15s，若时间序列数量为100万，则一年产生的采样点约为________亿个。答案：210.243.7在SpringCloudGateway中，通过实现________接口可自定义全局过滤器。答案：GlobalFilter3.8某银行采用SM2算法进行数字签名，其私钥长度为________位。答案：2563.9在Linux内核中，采用________调度器可保证实时任务的最坏响应时间。答案：SCHED_FIFO或SCHED_RR（答其一即可）3.10若某HDFS集群的副本系数为3，写入带宽为1GB/s，则理论上网络开销为________GB/s。答案：34简答题（共30分）4.1（封闭型，6分）某电商平台“秒杀”场景下，库存服务采用Redis+Lua脚本扣减库存，请用不超过120字说明为何Lua脚本可避免超卖。答案：Lua脚本在Redis单线程内原子执行，读库存与减库存之间无并发插入，确保同一时刻只有一个请求修改库存，从而避免竞态条件导致的超卖。4.2（开放型，8分）某市政府拟建设“城市运行一网统管”平台，需整合60个委办局数据。请列出三种不同的数据共享技术路线，并分别给出适用场景与风险点。答案：路线一：集中式数据湖。各委办局通过ETL推送数据到统一湖，适用于实时性要求低、分析场景多的场景；风险为数据更新延迟、权责不清。路线二：联邦查询（DataFederation）。通过虚拟化引擎跨库查询，保持数据物理不动，适用于实时性高、数据敏感的场景；风险为网络延迟、查询优化困难。路线三：区块链共享。利用智能合约记录数据目录与授权，适用于审计要求高、需防篡改的场景；风险为性能瓶颈、上链数据容量受限。4.3（封闭型，6分）某系统采用Kafka作为事件总线，订单事件平均大小1KB，峰值每秒5万条，副本因子3，压缩算法snappy压缩比5:1。请计算峰值网络带宽需求（单位Mbps，保留整数）。答案：单条压缩后大小=1KB/5=0.2KB=1.6kbit；峰值每秒比特=50000×1.6kbit=80Mbit；副本因子3，即3份写入，总带宽=80×3=240Mbps。4.4（开放型，10分）某金融公司计划将核心账务系统从IBM大型机迁移至分布式架构。请给出迁移“风险清单”并对应提出缓解措施，至少列出5条。答案：1.数据一致性风险：采用双写+对账平台，7×24小时比对，差异秒级告警。2.性能下降风险：建设压测孪生环境，全链路压测1.5倍峰值，瓶颈提前优化。3.回滚窗口不足：保留大型机6个月热备，采用蓝绿发布，30分钟内可切换。4.人员技能缺口：引入外部专家+内部认证，设置120小时培训与上机实操。5.监管合规风险：提前3个月向银保监会报备，提交等保4级测评报告与渗透测试报告。5应用题（共30分）5.1综合分析题（15分）背景：某跨境电商平台日均订单800万，业务层采用SpringCloud微服务，数据层使用MySQL8.0分库分表（1024库×16表），缓存层使用RedisCluster（200主节点）。大促期间出现以下现象：①订单服务RT99th从500ms升至3s；②数据库CPU使用率90%，但慢查询日志为空；③Redis缓存命中率98%，节点负载低；④网络包重传率0.8%，无丢包。问题：（1）给出最可能的根因并说明排查方法（5分）；（2）提出3项可落地的优化方案，并量化预期收益（6分）；（3）若明年业务量翻倍，请给出容量规划公式与结果（4分）。答案：（1）根因：数据库连接池耗尽导致排队。排查：通过Arthas抽样订单服务线程栈，发现大量线程等待连接池；同时监控DB连接数，发现达到maxConnections上限，但活跃会话极少，说明连接被占用未释放。（2）优化方案：A.扩大连接池：maxConnections从200提升至500，RT99th预计降至800ms；B.引入SQL合并：将3次查询合并为1次，减少连接占用30%，RT再降15%；C.采用读写分离：读流量占比70%，部署4台只读实例，QPS分担28000，主库CPU降至50%。（3）容量规划：订单量翻倍至1600万/日，峰值QPS=1600×10000/(24×3600×0.2)≈9260。按单连接支撑40QPS计算，需连接数=9260/40≈232，考虑1.5倍冗余，连接池需350；主库CPU模型：CPU=0.5×(1600/800)=1.0，需升级至32vCPU或分片，推荐采用2分片，每片16vCPU。5.2计算与建模题（15分）某视频公司计划上线“AI智能剪辑”功能，需构建GPU训练集群。已知：①模型训练数据量12TB，单次全量训练100epoch，每个epoch需遍历全部数据；②采用NVIDIAA10080GB，实测单机8卡，读取带宽7GB/s，GPU计算利用率90%，每epoch耗时25min；③推理侧峰值并发5000路1080p视频，每路需30帧/s，单帧推理耗时20ms（GPU模式），GPU利用率目标≤70%。问题：（1）计算完成一次全量训练所需GPU卡时（6分）；（2）若希望训练时间从100epoch×25min压缩到8小时以内，请给出至少两种扩展方案并对比成本（5分）；（3）推理侧需部署多少张A100才能满足峰值并发（4分）？答案：（1）单机8卡完成1epoch需25min，100epoch需2500min=41.67h；GPU卡时=41.67h×8卡=333.3卡时。（2）方案A：横向扩展至32卡，理论时间=41.67/4≈10.4h，仍超8h；继续扩展至48卡，理论时间41.67/6≈6.9h，满足。成本：租用6台8卡A100服务器，按1.2美元/卡·时，总成本48×6.9×1.2≈397美元。方案B：采用混合精度+数据预处理优化，每epoch降至18min，总时间100×18=1800min=30h；再用24卡并行，30/3=10h，仍不足；扩展至32卡，30/4=7.5h，满足。成本：32×7.5×1.2=288美元，优于方案A。（3）单路每秒帧数3