高可用架构工程师考试试卷及答案

高可用架构工程师考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.高可用系统中，______是指系统从故障恢复到正常运行的最大允许时间。2.数据恢复允许丢失的最大数据量指标是______。3.负载均衡的核心作用是______。4.数据库主从复制中，主库负责______，从库负责______。5.容灾的两种主要类型是______和______。6.Redis集群节点间通过______协议通信。7.服务熔断的核心目的是______。8.高可用架构避免单点故障的常用模式是______。9.监控系统核心指标包括可用性、性能和______。10.云服务多可用区部署的优势是______。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下不属于高可用核心指标的是？A.QPSB.RTOC.RPOD.99.99%可用性2.适合会话保持场景的负载均衡算法是？A.轮询B.IP哈希C.加权轮询D.最少连接3.可实现数据库读写分离的模式是？A.一主多从B.多主多从C.主主复制D.单主单从4.服务熔断触发条件不包括？A.调用超时率过高B.错误率过高C.调用量突增D.资源利用率低5.RTO最小的容灾方案是？A.冷备B.温备C.热备D.备份恢复6.Redis集群每个节点至少需多少副本保证高可用？A.0B.1C.2D.37.不属于高可用架构的是？A.集群架构B.分布式架构C.冗余架构D.单体架构8.“告警风暴”的主要原因是？A.多服务依赖同一故障点B.阈值设置过高C.监控延迟D.渠道单一9.自动扩缩容触发条件不包括？A.CPU利用率B.内存利用率C.代码变更D.请求量10.用于服务通信治理的技术是？A.NginxB.DubboC.RedisD.MySQL三、多项选择题（每题2分，共20分）1.高可用架构设计原则包括？A.冗余设计B.无单点故障C.可扩展性D.故障隔离2.负载均衡实现方式包括？A.硬件LB（F5）B.软件LB（Nginx）C.手动分配D.DNS负载均衡3.数据库高可用方案包括？A.主从复制B.单实例部署C.分库分表D.InnoDBCluster4.容灾设计需考虑的因素是？A.RTOB.RPOC.数据一致性D.切换速度5.服务治理核心功能包括？A.注册发现B.熔断限流C.负载均衡D.数据加密6.缓存高可用方案包括？A.缓存集群B.穿透防护C.缓存过期D.主从复制7.监控系统组成部分包括？A.数据采集B.存储C.告警规则D.可视化Dashboard8.异地容灾实现方式包括？A.跨区同步复制B.本地备份C.跨区异步复制D.灾备中心9.高可用关键技术包括？A.负载均衡B.服务熔断C.容灾备份D.自动扩缩容10.服务限流实现方式包括？A.令牌桶B.漏桶C.计数器D.哈希算法四、判断题（每题2分，共20分）1.高可用系统可用性越高，成本越低。（×）2.RTO越小，系统恢复速度越快。（√）3.负载均衡只能用于Web服务。（×）4.主主复制可实现读写分离。（×）5.服务熔断与服务降级是同一概念。（×）6.异地容灾必须实时同步数据。（×）7.监控只需关注服务器性能。（×）8.自动扩缩容可完全替代人工运维。（×）9.Redis集群节点数需为奇数。（√）10.高可用设计无需考虑业务需求。（×）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述RTO与RPO的定义及区别。答案：RTO（恢复时间目标）是系统故障后恢复正常的最大允许时间，衡量恢复速度；RPO（恢复点目标）是故障后允许丢失的最大数据量，衡量数据完整性。区别：RTO影响业务中断时长，RPO影响数据一致性；例如支付系统需低RTO（<5分钟）和近0RPO，日志系统可接受较高指标。2.什么是服务熔断？核心作用是什么？答案：服务熔断是当服务调用失败率/超时率过高时，临时切断调用并返回预设响应，避免故障扩散。核心作用：①防止级联故障（如微服务雪崩）；②保护下游资源；③给故障服务预留恢复时间，恢复后自动恢复调用。3.负载均衡常见算法及适用场景？答案：①轮询：后端性能一致的场景；②加权轮询：后端性能差异大的场景；③IP哈希：需会话保持的场景（如购物车）；④最少连接：请求处理时间差异大的场景；⑤URL哈希：缓存命中优化场景（如CDN）。4.数据库主从复制的优势及注意事项？答案：优势：①读写分离分摊主库压力；②数据冗余实现容灾；③备份从库不影响主库。注意事项：①异步复制可能丢数据，半同步需平衡延迟与一致性；②主库故障需手动/自动切换；③从库禁止写操作；④需监控同步状态。六、讨论题（每题5分，共10分）1.如何设计电商系统的高可用架构？列出核心组件及思路。答案：核心组件：①负载均衡（Nginx/云LB）分摊请求；②微服务集群（商品、订单等拆分）；③数据库（主从复制+读写分离+分库分表）；④Redis集群（主从+哨兵）缓存热点数据；⑤异地多可用区部署容灾；⑥服务治理（注册发现、熔断限流）；⑦监控告警（Prometheus+Grafana）；⑧自动扩缩容。思路：无单点、冗余设计、故障隔离，满足99.99%可用性（年中断<5分钟）。2.线上服务出现雪崩效应时，如何排查与解决？答案：排查：①监控确认异常服务（CPU/错误率突增）；②调用链分析故障源（如支付服务故障）；③日志验证超时/错误节点。解决：①触发熔断，返回fallback；②临时扩容受影响服务；③修复故障源（重启/切换备用）；④优化限流阈值；⑤复盘完善架构（增加备用依赖、优化监控）。答案汇总一、填空题1.RTO2.RPO3.分摊请求压力4.写操作；读操作5.本地容灾；异地容灾6.Gossip7.防止服务级联故障8.集群/冗余9.资源利用率10.避免单可用区故障影响二、单项选择题1.A2.B3.A4.D5.C6.B7.D8.A9