2026年软件架构设计实战考核试卷及答案

2026年软件架构设计实战考核试卷及答案考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年软件架构设计实战考核试卷考核对象：软件工程、计算机科学专业学生及行业从业者题型分值分布：-判断题（10题，每题2分）总分20分-单选题（10题，每题2分）总分20分-多选题（10题，每题2分）总分20分-案例分析（3题，每题6分）总分18分-论述题（2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.软件架构设计主要关注系统的非功能性需求，如性能和安全性。2.微服务架构天然支持高可用性，因为每个服务可以独立扩展。3.SOA（面向服务的架构）比微服务架构更适合单体应用。4.RESTfulAPI是一种架构风格，它强制使用HTTP协议的GET和POST方法。5.服务网格（ServiceMesh）主要用于处理服务间的通信，不涉及业务逻辑。6.设计模式如单例模式可以直接应用于微服务架构中。7.持续集成和持续部署（CI/CD）是架构设计的一部分。8.CAP定理指出，分布式系统最多只能同时满足一致性、可用性和分区容错性中的两项。9.负载均衡器只能用于分发流量，不能进行请求路由。10.事件驱动架构（EDA）适用于所有类型的系统，尤其是实时系统。二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪种架构风格强调通过接口和契约进行服务交互？（）A.管道-过滤器架构B.分层架构C.面向服务的架构（SOA）D.客户端-服务器架构2.在微服务架构中，服务发现的主要目的是什么？（）A.管理服务版本B.负责服务间的通信路由C.确保服务的高可用性D.监控服务性能3.以下哪种技术不属于微服务架构的常见实践？（）A.容器化（Docker）B.服务网格（Istio）C.长连接通信D.配置中心（Consul）4.在分布式系统中，以下哪种方法可以减少分布式锁的使用？（）A.事务消息B.最终一致性C.分布式锁D.事件溯源5.以下哪种架构风格最适合需要频繁变更的系统？（）A.单体架构B.分层架构C.客户端-服务器架构D.微服务架构6.在设计高可用系统时，以下哪种策略是无效的？（）A.副本冗余B.超时重试C.熔断机制D.单点故障7.以下哪种架构模式适用于构建可伸缩的分布式系统？（）A.管道-过滤器架构B.发布-订阅架构C.面向对象架构D.数据库触发器8.在RESTfulAPI设计中，以下哪种方法用于更新资源？（）A.GETB.POSTC.PUTD.DELETE9.以下哪种技术可以用于实现服务间的异步通信？（）A.RPCB.WebSocketC.消息队列（Kafka）D.HTTP长连接10.在架构设计中，以下哪种原则强调系统的可维护性？（）A.分散式原则B.高内聚低耦合原则C.封装性原则D.性能优先原则三、多选题（每题2分，共20分）1.微服务架构的常见挑战包括哪些？（）A.服务间通信复杂性B.测试难度C.部署复杂性D.数据一致性2.在设计分布式系统时，以下哪些是CAP定理的组成部分？（）A.一致性（Consistency）B.可用性（Availability）C.分区容错性（PartitionTolerance）D.可扩展性（Scalability）3.以下哪些技术可以用于实现服务发现？（）A.ConsulB.EurekaC.ZooKeeperD.DNS4.在设计高可用系统时，以下哪些策略是有效的？（）A.副本冗余B.超时重试C.熔断机制D.单点故障5.以下哪些架构模式属于面向服务的架构（SOA）的常见模式？（）A.服务注册与发现B.消息队列C.服务聚合D.事件总线6.在设计RESTfulAPI时，以下哪些原则是重要的？（）A.无状态B.资源导向C.统一接口D.分层系统7.以下哪些技术可以用于实现分布式事务？（）A.事务消息B.分布式锁C.最终一致性D.事件溯源8.在微服务架构中，以下哪些组件是常见的？（）A.API网关B.服务注册与发现C.配置中心D.负载均衡器9.在设计事件驱动架构（EDA）时，以下哪些组件是常见的？（）A.事件源B.事件消费者C.消息队列D.事件总线10.在架构设计中，以下哪些原则可以提高系统的可伸缩性？（）A.水平扩展B.垂直扩展C.数据分片D.缓存四、案例分析（每题6分，共18分）案例1：电商系统架构设计假设你正在设计一个高并发的电商系统，该系统需要支持以下功能：-用户注册与登录-商品浏览与搜索-购物车管理-订单生成与支付-物流跟踪请回答以下问题：（1）该系统适合采用哪种架构风格？为什么？（2）在系统设计中，哪些部分需要考虑高可用性和可伸缩性？（3）如何处理订单生成与支付过程中的数据一致性？案例2：实时金融交易系统假设你正在设计一个实时金融交易系统，该系统需要满足以下要求：-低延迟（毫秒级）-高可用性-数据一致性请回答以下问题：（1）该系统适合采用哪种架构风格？为什么？（2）在系统设计中，哪些部分需要考虑低延迟？（3）如何处理系统分区时的数据一致性？案例3：智能交通系统假设你正在设计一个智能交通系统，该系统需要支持以下功能：-实时交通流量监控-车辆定位与导航-交通信号灯控制-事故预警与处理请回答以下问题：（1）该系统适合采用哪种架构风格？为什么？（2）在系统设计中，哪些部分需要考虑实时性？（3）如何处理系统中的数据异步处理？五、论述题（每题11分，共22分）论述题1：微服务架构的优缺点及适用场景请详细论述微服务架构的优缺点，并说明在哪些场景下适合采用微服务架构。论述题2：架构设计中的权衡与决策请详细论述架构设计中的权衡与决策，并举例说明在实际项目中如何进行权衡。---标准答案及解析一、判断题1.×（软件架构设计关注功能性需求和非功能性需求）2.√3.×（SOA更适合传统企业级应用，微服务更适合复杂、快速变化的系统）4.×（RESTfulAPI可以使用其他HTTP方法，如PUT、DELETE等）5.√6.×（单例模式不适合微服务架构，因为每个服务应独立管理其状态）7.√8.√9.×（负载均衡器可以用于请求路由）10.√二、单选题1.C2.B3.C4.B5.D6.D7.D8.C9.C10.B三、多选题1.A,B,C,D2.A,B,C3.A,B,C,D4.A,B,C5.A,C,D6.A,B,C,D7.A,B,C,D8.A,B,C,D9.A,B,C,D10.A,C,D四、案例分析案例1：电商系统架构设计（1）该系统适合采用微服务架构，因为电商系统功能复杂且变化快，微服务架构可以独立开发、部署和扩展各个功能模块。（2）需要考虑高可用性和可伸缩性的部分包括：用户注册与登录、商品浏览与搜索、订单生成与支付。（3）可以通过分布式事务（如事务消息）或最终一致性（如事件溯源）来处理订单生成与支付过程中的数据一致性。案例2：实时金融交易系统（1）该系统适合采用单体架构或微服务架构，但需要优化性能，如使用内存数据库和异步处理。（2）需要考虑低延迟的部分包括：数据存储、网络通信、业务逻辑处理。（3）可以通过分布式锁或最终一致性来处理系统分区时的数据一致性。案例3：智能交通系统（1）该系统适合采用事件驱动架构（EDA），因为需要实时处理大量数据并触发快速响应。（2）需要考虑实时性的部分包括：交通流量监控、车辆定位与导航、事故预警与处理。（3）可以通过消息队列（如Kafka）来处理系统中的数据异步处理。五、论述题论述题1：微服务架构的优缺点及适用场景微服务架构的优点包括：-独立开发与部署：每个服务可以独立开发、测试和部署，提高开发效率。-可伸缩性：可以根据需求扩展单个服务，提高资源利用率。-技术异构性：可以使用不同的技术栈开发不同的服务。微服务架构的缺点包括：-复杂性：服务间通信复杂，需要额外的中间件支持。-测试难度：集成测试和端到端测试难度较大。-部署复杂性：需要管理多个服务的部署和运维。适用场景：-复杂、快速变化的系统-需要高可伸缩性的系统-需要技术异构性的系统论述题2：架构设计中的权衡与决策架构设计中的权衡与决策是指在满足系统需求的同时，需要在多个目标之间进行权衡，如性能、成本、可维护性