2025年(软件架构师)架构模式应用试题及答案

2025年(软件架构师)架构模式应用试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1.在微服务架构中，以下哪项最能体现“服务自治”原则？A.所有服务共享同一数据库B.服务间通过RESTful接口同步调用C.每个服务拥有独立的数据存储与部署单元D.服务编排由中心化ESB统一调度答案：C解析：服务自治要求每个微服务对自身的生命周期、数据模型与部署环境拥有完全控制权，共享数据库或中心化调度都会破坏自治性。2.采用事件溯源（EventSourcing）模式时，系统状态重建的核心机制是：A.定期全量快照+增量日志B.仅依赖最新快照C.回放从起始到当前的全部事件流D.通过数据库触发器同步更新物化视图答案：C解析：事件溯源将状态变化抽象为不可变事件序列，重建时通过顺序回放事件即可得到任意时刻的准确状态，快照只是性能优化手段而非核心。3.在CQRS架构中，命令端与查询端数据一致性通常采用：A.两阶段提交（2PC）B.最终一致性+异步消息C.共享事务上下文D.串行化隔离级别答案：B解析：CQRS天然将读写分离，为了性能与可扩展性，一般接受最终一致性，通过消息队列或事件总线异步同步数据。4.以下关于Serverless架构的描述，错误的是：A.函数运行时由云厂商完全托管B.冷启动延迟对实时交易系统无影响C.按调用次数计费可降低低频业务成本D.需要最小化函数依赖包体积以优化冷启动答案：B解析：冷启动会导致百毫秒级甚至秒级延迟，对毫秒级实时交易系统影响显著，需通过预热或预置并发缓解。5.在领域驱动设计（DDD）中，以下哪个概念最适合表示“跨聚合的复杂不变规则”？A.实体（Entity）B.值对象（ValueObject）C.领域服务（DomainService）D.聚合根（AggregateRoot）答案：C解析：当单一聚合根无法封装跨聚合的不变规则时，应使用无状态的领域服务协调多个聚合完成业务逻辑。6.采用Sidecar模式的主要目的是：A.减少容器镜像大小B.将业务逻辑与横切关注点解耦C.提高单容器CPU利用率D.避免使用ServiceMesh答案：B解析：Sidecar容器与主业务容器共享网络与存储卷，统一处理日志、监控、熔断等横切逻辑，实现关注点分离。7.在分层架构中，以下哪项最能体现“依赖倒置”原则？A.领域层依赖基础设施层B.基础设施层依赖领域层接口C.应用层直接调用DAO实现类D.表现层依赖具体服务实现答案：B解析：依赖倒置要求高层模块不依赖低层模块，二者皆依赖抽象；基础设施层实现领域层定义的接口，符合该原则。8.使用Saga模式管理分布式事务时，最适合采用“编排式（Orchestration）”的场景是：A.参与节点少且流程固定B.参与节点多且流程动态可配置C.所有服务均支持ACID事务D.无需补偿机制答案：B解析：编排式通过中心化协调器驱动流程，可动态调整节点与顺序，适合复杂长事务；节点少且固定时编排式反而增加复杂度。9.在零信任架构中，以下哪项是“持续信任评估”的关键技术？A.静态VPN隧道B.单次登录SSOC.动态策略引擎+行为分析D.网络边界防火墙答案：C解析：零信任不再默认内网安全，需基于身份、设备、行为等多维度实时评估信任等级，动态调整访问权限。10.当系统采用“API网关聚合”模式时，最易引入的副作用是：A.客户端到服务端RTT降低B.后端服务间网络延迟降低C.网关成为单点瓶颈与故障源D.数据库连接池耗尽答案：C解析：网关集中处理路由、聚合、认证等逻辑，流量大时易成为性能与可用性瓶颈，需集群化、限流、缓存等手段缓解。二、多选题（每题3分，共15分）11.以下哪些措施可有效缓解“雪崩效应”？A.舱壁隔离（Bulkhead）B.熔断器（CircuitBreaker）C.重试风暴（RetryStorm）D.限流（RateLimiting）E.超时设置（Timeout）答案：A、B、D、E解析：雪崩源于级联失败，舱壁隔离限制资源耗尽范围，熔断器快速失败，限流抑制突发流量，超时防止线程挂起；重试风暴反而加剧雪崩。12.在采用“云原生十二要素”应用时，以下哪些做法符合“配置与代码分离”？A.将数据库连接串写入DockerfileB.通过环境变量注入密钥C.使用ConfigMap挂载配置文件D.将加密配置存入Git仓库E.通过KubernetesSecret挂载证书答案：B、C、E解析：十二要素要求配置外置，环境变量、ConfigMap、Secret均为外部化手段；写死到镜像或仓库违反原则。13.以下关于“领域事件”的描述，正确的有：A.事件名必须使用过去时态动词B.事件必须包含聚合根全局唯一标识C.事件可跨限界上下文发布D.事件可用于触发Saga补偿E.事件必须立即持久化至关系库答案：A、B、C、D解析：领域事件表示已发生事实，用过去时；需携带聚合ID保证溯源；可跨上下文通过消息总线传播；Saga监听事件执行补偿；持久化方式不限，事件库或消息队列均可。14.在采用“蓝绿部署”时，以下哪些操作不可或缺？A.预置与生产等容量的绿色集群B.数据库双向同步与回滚方案C.负载均衡器快速切换流量D.自动化回归测试验证绿色环境E.旧版本代码静态编译检查答案：A、C、D解析：蓝绿核心在于两套等同环境+瞬时流量切换+验证；数据库通常共享或采用滚动迁移，无需双向同步；静态编译与部署模式无关。15.以下哪些指标可直接反映“服务弹性”能力？A.错误率（ErrorRate）B.恢复时间（MTTR）C.弹性伸缩耗时（ScaleUpLatency）D.吞吐量（Throughput）E.并发用户会话数答案：B、C解析：弹性强调系统受扰动后快速恢复与扩展的能力，MTTR与扩容耗时直接体现；错误率与吞吐量属性能/可靠性范畴。三、判断题（每题1分，共10分）16.在Actor模型中，Actor之间通过共享内存传递消息。答案：错解析：Actor完全隔离，消息传递依赖邮箱机制，禁止共享内存，避免锁竞争。17.采用“APIFirst”开发模式时，契约文件应由服务端团队单方面确定。答案：错解析：APIFirst强调契约先于实现，需前后端、测试、产品多方评审，避免后期返工。18.在Serverless场景下，函数计算实例复用可显著降低冷启动概率。答案：对解析：云厂商通常保留实例一段时间，复用同一容器可跳过镜像拉取与运行时初始化，提高命中率。19.“重试+指数退避”策略中，退避上限越大越好，可无限增大。答案：错解析：退避上限需平衡等待时间与可用性，无限增大导致请求饥饿，通常设置最大延迟如64秒。20.在领域建模中，聚合根可引用另一聚合根的实体对象。答案：错解析：聚合根只能引用另一聚合的根ID（值对象形式），直接引用实体会破坏聚合边界与一致性。21.采用“混沌工程”时，实验前必须预估爆炸半径并具备快速终止能力。答案：对解析：混沌工程通过受控故障验证系统弹性，必须保障可观测与可回滚，避免生产灾难。22.在分层架构中，DTO与领域模型一一对应，字段必须完全相同。答案：错解析：DTO面向传输，可合并、拆分、裁剪字段，与领域模型解耦，避免外部变更冲击核心业务。23.使用“链路追踪”时，TraceId应在请求入口生成并在各服务间透传。答案：对解析：TraceId串联分布式调用链，需在网关或前端生成，通过HTTP头、消息属性等透传。24.“响应式宣言”中，弹性（Resilient）指系统在高负载时仍保持高性能。答案：错解析：弹性指系统面对故障仍能持续提供服务，与负载性能无关；高负载性能属“即时响应性”。25.在零信任网络中，一旦设备通过初次认证，后续可长期豁免二次验证。答案：错解析：零信任强调持续评估，设备状态、位置、行为变化均可能触发重新认证或降级权限。四、填空题（每空2分，共20分）26.在微服务拆分过程中，若两个服务对同一表产生写操作，说明存在________边界错误。答案：聚合解析：数据库表级交叉写入意味着聚合边界未被正确识别，应合并服务或重构聚合。27.采用“事件风暴”工作坊时，首先应识别________动词，以发现领域事件。答案：领域解析：事件风暴以“已发生”的领域事件为核心，通过捕捉业务专家口述的过去时动词快速建模范式。28.在ServiceMesh中，________平面负责数据包转发，________平面负责策略下发。答案：数据；控制解析：数据平面由Envoy等Sidecar代理组成，执行流量治理；控制平面如Istiod下发规则。29.使用“前端后端分离”模式时，BFF层应根据________维度进行拆分，避免单一BFF膨胀。答案：前端渠道解析：不同前端（iOS、Android、H5）对数据与协议需求差异大，按渠道拆分BFF可精细化优化。30.在领域驱动设计中，________对象用于封装跨聚合的复杂业务规则，自身无唯一标识。答案：领域服务解析：领域服务是无状态行为对象，协调多个聚合完成无法分配给单一实体的复杂逻辑。31.采用“缓存Aside”模式时，更新策略应先更新________，再删除________。答案：数据库；缓存解析：先写库保证主源一致，再删缓存避免并发读脏数据；若先删缓存可能在写库前被其他请求回填旧值。32.在“响应式编程”中，________操作符可将多个流合并为一个流，任一上游产生数据即向下游发射。答案：merge解析：merge操作符无需等待对齐，适用于事件驱动场景；zip则需对齐。33.使用“Saga”模式时，补偿事务必须满足________性，即补偿操作可重复执行且结果不变。解析：幂等补偿可能被多次调用，需保证最终状态一致，如使用唯一标识去重。34.在云原生安全中，________扫描可检测容器镜像中的已知CVE漏洞。答案：镜像解析：镜像扫描在CI阶段拦截含漏洞的基础镜像，降低运行时攻击面。35.采用“多活架构”时，需解决________一致性问题，避免用户在不同机房看到订单状态差异。答案：全局顺序解析：多机房同时写入需全局时钟或分布式共识协议，保证事件顺序一致。五、简答题（每题8分，共24分）36.简述“领域事件”与“集成事件”的区别，并给出在电商系统中各一个示例。答案：领域事件是限界上下文内聚合之间通信的轻量级事件，使用过去时命名，携带聚合根ID，例如“OrderPlaced”。集成事件用于跨上下文同步，需包含更丰富的消费者契约，常以JSONSchema发布，例如“OrderPaidIntegrationEvent”包含订单号、支付号、渠道、时间戳。领域事件由同一进程内事件总线分发，集成事件通过Kafka等消息中间件跨网段传递。37.说明“API网关聚合”与“前端BFF聚合”在职责、性能、团队归属上的差异。答案：职责：API网关聚合面向通用跨域协议转换、认证、限流，聚合粒度粗；BFF面向具体前端体验，按需裁剪字段，可一次返回页面所需全部数据。性能：网关聚合位于DMZ，网络跳数多，易成瓶颈；BFF与前端同域或同机房，RTT低，可SSR预渲染。团队归属：网关由基础设施组维护，变更需跨团队评审；BFF归前端团队，迭代节奏与UI同步，可独立发布。38.解释“混沌工程”中“稳态假说”概念，并给出在支付链路实验中的具体写法。答案：稳态假说指在引入故障前，对系统正常行为指标的量化描述，用于实验后对比验证。支付链路示例：假设“当银行卡通道延迟增加500ms且失败率10%时，系统整体支付成功率仍保持≥99.5%，P99延迟上升<200ms，核心订单队列堆积长度<1000，持续5min”。实验注入TC网络延迟与错误，观测指标若偏离假说则揭示系统缺陷，需修复熔断阈值或扩容策略。六、综合设计题（共31分）39.某跨境电商平台日均订单量500万，峰值QPS8万，业务场景包括商品浏览、下单、支付、库存扣减、物流履约。系统当前为单体架构，数据库采用MySQL主从，出现以下痛点：1.大促期间下单接口P99延迟达3s，库存超卖率0.3%；2.支付回调与订单状态同步频繁出现“订单不存在”异常；3.物流系统对接30+海外仓，每新增仓库需发布全量版本；4.合规要求用户数据需存于所属国家，现有库无法分洲部署。请基于DDD、微服务、事件驱动、CQRS、多活、Serverless等架构模式，给出重构方案，要求：a)划分核心限界上下文与聚合，给出上下文映射关系图（文字描述即可）；b)设计库存防超卖技术方案，保证库存最终一致且性能可支撑峰值；c)说明支付回调与订单状态同步的可靠事件链路，解决“订单不存在”异常；d)阐述如何基于“海外仓插件”机制实现物流扩展，满足新增仓库零发布；e)给出数据主权合规的多活部署架构，包括数据分片、复制、容灾策略。答案与解析：a)上下文划分上下文：商品、订单、支付、库存、物流、用户、合规审计。聚合示例：商品上下文：商品聚合（SKU、类目）、价格聚合（阶梯价、促销）。订单上下文：订单聚合根（Order）、订单行（OrderItem）、地址值对象。支付上下文：支付聚合（Payment）、渠道策略值对象。库存上下文：库存聚合（Inventory）、预留事件（InventoryReserved）。物流上下文：货运单聚合（Shipment）、海外仓策略聚合（WarehousePolicy）。用户上下文：用户聚合（User）、合规区域值对象（Region）。映射：订单→支付：发布“OrderCreated”集成事件，支付订阅；订单→库存：发布“InventoryReserve”命令，库存上下文通过Saga协调；物流→订单：通过“ShipmentConfirmed”反向更新订单履约状态；合规上下文拦截所有用户事件，审计后转发至区域化EventStore。b)库存防超卖采用“库存预扣+事件溯源+Redis分片”方案：1.库存聚合使用事件溯源，事件流按SKU分片存入KafkaTopic，分区键SKU，保证顺序。2.读写分离：命令端监听“ReserveInventory”命令，先在RedisLua脚本执行原子扣减（Hash结构：sku:available、sku:reserved），若available≥quantity则扣减并写入“InventoryReserved”事件；若不足写入“InventoryShort”事件。3.查询端消费事件流，维护ElasticSearch库存视图，提供实时库存查询。4.订单Saga监听“InventoryReserved”后发送“ConfirmOrder”命令；若订单超时取消，发布“ReleaseInventory”命令，Redis回增available并记录“InventoryReleased”事件。5.Redis采用64分片，每片8万QPS，合计512万QPS，远超峰值8万；Lua脚本保证原子性，事件溯源保证最终一致，超卖率降至0%。c)支付回调可靠链路1.支付网关收到第三方回调后，第一时间返回SUCCESS，避免重复回调；2.网关将回调报文写入本地“回调日志表”，投递“PaymentCallbackReceived”事件至Kafka，开启生产事务消息，保证本地日志与消息原子提交；3.订单上下文消费事件，幂等校验paymentId，若订单存在则更新状态为“PAID”，发布“OrderPaid”事件；若订单不存在，消费组将事件转入“重试Topic”，延迟5s、30s、1min、5min四次退避；4.同时“订单补偿调度器”扫描“未支付但已创单15min”订单，主动查询支付网关，回补状态；5.支付上下文监听“OrderPaid”后发布“PaymentCompleted”集成事件，通知财务上下文记账。通过以上“事件+补偿”双轨，解决“订单不存在”异常，成功率99.99%。d)海外仓插件机制1.物流上