系统架构设计师教程 第4版 PDF 文档

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本书由希赛教育软考学院组织编写，用以作为计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试中的系统架构设计师级别的考试辅导指定教材。内容涵盖了最新的系统架构设计师考试大纲的所有知识点，对系统架构设计师所必须掌握的基础理论知识做了详细的介绍，重在培养系统架构设计师所必须具备的专业技能和方法。

本书内容既是对系统架构设计师考试的总体纲领性的要求，也是系统架构设计师职业生涯的知识与技能体系。准备参加考试的人员可通过阅读本书掌握考试大纲规定的知识，把握考试重点和难点。

第 1 章 计算机组成与体系结构
1.1 计算机系统组成
1.1.1 计算机硬件的组成
1.1.2 计算机系统结构的分类
1.1.3 复杂指令集系统与精简指令集系统
1.1.4 总线
1.2 存储器系统
1.2.1 主存储器
1.2.2 辅助存储器
1.2.3 Cache 存储器
1.3 流水线
1.3.1 流水线周期
1.3.2 计算流水线执行时间
1.3.3 流水线的吞吐率
1.3.4 流水线的加速比
第 2 章 操作系统
2.1 操作系统的类型与结构
2.1.1 操作系统的定义
2.1.2 操作系统分类
2.2 操作系统基本原理
2.2.1 进程管理
2.2.2 存储管理
2.2.3 设备管理
2.2.4 文件管理
2.2.5 作业管理
第 3 章 数据库系统
3.1 数据库管理系统的类型
3.2 数据库模式与范式
3.2.1 数据库的结构与模式
3.2.2 数据模型
3.2.2 关系代数
3.2.4 数据的规范化
3.2.5 反规范化
3.3 数据库设计
3.3.1 数据库设计的方法
3.3.2 数据库设计的基本步骤
3.3.3 需求分析
3.3.4 概念结构设计
3.3.5 逻辑结构设计
3.3.6 物理结构设计
3.4 事务管理
3.4.1 并发控制
3.4.2 故障与恢复
3.5 备份与恢复
3.6 分布式数据库系统
3.6.1 分布式数据库的概念
3.6.2 分布式数据库的架构
3.7 数据仓库
3.7.1 数据仓库的概念
3.7.2 数据仓库的结构
3.7.3 数据仓库的实现方法
3.8 数据挖掘
3.8.1 数据挖掘的概念
3.8.2 数据挖掘的功能
3.8.3 数据挖掘常用技术
3.8.4 数据挖掘的流程
3.9 NoSQL
3.10 大数据
第 4 章 计算机网络
4.1 网络架构与协议
4.1.1 网络互联模型
4.1.2 常见的网络协议
4.1.3 IPv6
4.2 局域网与广域网
4.2.1 局域网基础知识
4.2.2 无线局域网
4.2.3 广域网技术
4.2.4 网络接入技术
4.3 网络互连与常用设备
4.4 网络工程
4.4.1 网络规划
4.4.2 网络设计
4.4.3 网络实施
4.5 网络存储技术
4.6 综合布线
第 5 章 系统性能评价
5.1 性能指标
5.1.1 计算机
5.1.2 网络
5.1.3 操作系统
5.1.4 数据库管理系统
5.1.5 Web 服务器
5.2 性能计算
5.3 性能设计
5.3.1 阿姆达尔解决方案
5.3.2 负载均衡
5.4 性能评估
5.4.1 基准测试程序
5.4.2 Web 服务器的性能评估
5.4.3 系统监视
第 6 章：开发方法
6.1 软件生命周期
6.2 软件开发模型
6.2.1 瀑布模型
6.2.2 演化模型
6.2.3 螺旋模型
6.2.4 增量模型
6.2.5 构件组装模型
6.3 统一过程
6.4 敏捷方法
6.4.1 极限编程
6.4.2 特征驱动开发
6.4.3 Scrum
6.4.4 水晶方法
6.4.5 其他敏捷方法
6.5 软件重用
6.5.1 软件重用
6.5.2 构件技术
6.6 基于架构的软件设计
6.6.1 ABSD 方法与生命周期
6.6.2 基于架构的软件开发模型
6.7 形式化方法
第 7 章：系统规划
7.1 项目的提出与选择
7.1.1 项目的立项目标和动机
7.1.2 项目的选择和确定
7.1.3 项目提出和选择的结果
7.2 可行性研究与效益分析
7.2.1 可行性研究的内容
7.2.2 成本效益分析
7.2.3 可行性分析报告
7.3 方案的制订和改进
7.4 新旧系统的分析和比较
7.4.1 遗留系统的评价方法
7.4.2 遗留系统的演化策略
第 8 章：系统分析与设计方法
8.1 定义问题与归结模型
8.1.1 问题分析
8.1.2 问题定义
8.2 需求分析与软件设计
8.2.1 需求分析的任务与过程
8.2.2 如何进行系统设计
8.2.3 软件设计的任务与活动
8.3 结构化分析与设计
8.3.1 结构化分析
8.3.2 结构化设计
8.3.3 模块设计
8.4 面向对象的分析与设计
8.4.1 面向对象的基本概念
8.4.2 面向对象分析
8.4.3 统一建模语言
8.5 用户界面设计
8.5.1 用户界面设计的原则
8.5.2 用户界面设计过程
8.6 工作流设计
8.6.1 工作流设计概述
8.6.2 工作流管理系统
8.7 简单分布式计算机应用系统的设计
8.8 系统运行环境的集成与设计
8.9 系统过渡计划
第 9 章：软件架构设计
9.1 软件架构概述
9.1.1 软件架构的定义
9.1.2 软件架构的重要性
9.1.3 架构的模型
9.2 架构需求与软件质量属性
9.2.1 软件质量属性
9.2.2 6 个质量属性及实现
9.3 软件架构风格
9.3.1 软件架构风格分类
9.3.2 数据流风格
9.3.3 调用/返回风格
9.3.4 独立构件风格
9.3.5 虚拟机风格
9.3.6 仓库风格
9.4 层次系统架构风格
9.4.1 二层及三层 C/S 架构风格
9.4.2 B/S 架构风格
9.4.3 MVC 架构风格
9.4.4 MVP 架构风格
9.5 面向服务的架构
9.5.1 SOA 概述
9.5.2 SOA 的关键技术
9.5.3 SOA 的实现方法
9.5.4 微服务
9.6 架构设计
9.7 软件架构文档化
9.8 软件架构评估
9.8.1 软件架构评估的方法
9.8.2 架构的权衡分析法
9.8.3 成本效益分析法
9.9 构件及其复用
9.9.1 商用构件标准规范
9.9.2 应用系统簇与构件系统
9.9.3 基于复用开发的组织结构
9.10 产品线及系统演化
9.10.1 复用与产品线
9.10.2 基于产品线的架构
9.10.3 产品线的开发模型
9.10.4 特定领域软件架构
9.10.5 架构及系统演化
9.11 软件架构视图
9.11.1 软件视图的分类
9.11.2 模块视图类型及其风格
9.11.3 C&C 视图类型及其风格
9.11.4 分配视图类型及其风格
9.11.5 各视图类型间的映射关系
第 10 章：设计模式
10.1 设计模式概述
10.1.1 设计模式的概念
10.1.2 设计模式的组成
10.1.3 GoF 设计模式
10.1.4 其他设计模式
10.1.5 设计模式与软件架构
10.1.6 设计模式分类
10.2 设计模式及实现
10.2.1 Abstract Factory 模式
10.2.2 Singleton 模式
10.2.3 Decorator 模式
10.2.4 Facade/Session Facade 模式
10.2.5 Mediator 模式
10.2.6 Observer 模式
10.2.7 Intercepting Filter 模式
10.3 设计模式总结
第 11 章：测试评审方法
11.1 测试方法
11.1.1 软件测试阶段
11.1.2 白盒测试和黑盒测试
11.1.3 缺陷的分类和级别
11.1.4 调试
11.2 评审方法
11.3 验证与确认
11.4 测试自动化
11.5 面向对象的测试
第 12 章：嵌入式系统设计
12.1 嵌入式系统概论
12.2 嵌入式系统的组成
12.2.1 硬件架构
12.2.2 软件架构
12.3 嵌入式开发平台与调试环境
12.3.1 嵌入式系统软件开发平台
12.3.2 嵌入式开发调试
12.4 嵌入式网络系统
12.4.1 现场总线网
12.4.2 家庭信息网
11.4.3 无线数据通信网
12.4.4 嵌入式 Internet
12.5 嵌入式数据库管理系统
12.5.1 使用环境的特点
12.5.2 系统组成与关键技术
12.6 实时系统与嵌入式操作系统
12.6.1 嵌入式系统的实时概念
12.6.2 嵌入式操作系统概述
12.6.3 实时嵌入式操作系统
12.6.4 主流嵌入式操作系统介绍
12.7 嵌入式系统开发设计
12.7.1 嵌入式系统设计概述
12.7.2 开发模型与设计流程
12.7.3 嵌入式系统设计的核心技术
12.7.4 嵌入式开发设计环境
12.7.5 嵌入式软件设计模型
12.7.6 需求分析
12.7.7 系统设计
12.7.8 系统集成与测试
第 13 章：开发管理
13.1 项目的范围、时间与成本
13.1.1 项目范围管理
13.1.2 项目成本管理
13.1.3 项目时间管理
13.2 配置管理与文档管理
13.2.1 软件配置管理的概念
13.2.2 软件配置管理的解决方案
13.2.3 软件文档管理
13.3 软件需求管理
13.3.1 需求变更
13.3.2 需求跟踪
13.4 软件开发的质量与风险
13.4.1 软件质量管理
13.4.2 项目风险管理
13.5 人力资源管理
13.6 软件的运行与评价
13.7 软件过程改进
第 14 章：信息系统基础知识
14.1 信息系统概述
14.1.1 信息系统的组成
14.1.2 信息系统的生命周期
14.1.3 信息系统建设的原则
14.1.4 信息系统开发方法
14.2 信息系统工程
14.2.1 信息系统工程的概念
14.2.2 信息系统工程的内容
14.2.3 信息系统工程的总体规划
14.2.4 总体规划的方法论
14.3 政府信息化与电子政务
14.3.1 我国政府信息化的历程和策略
14.3.2 电子政务的内容
14.3.3 电子政务建设的过程模式和技术模式
14.4 企业信息化与电子商务
14.4.1 企业信息化概述
14.4.2 企业资源规划
14.4.3 客户关系管理
14.4.4 产品数据管理
14.4.5 企业门户
14.4.6 企业应用集成
14.4.7 供应链管理
14.4.8 电子商务概述
14.6 知识管理与商业智能
14.6.1 知识管理
14.6.2 商业智能
14.7 业务流程重组
第 15 章：基于中间件的开发
15.1 中间件技术
15.1.1 中间件的概念
15.1.2 中间件的分类
15.1.3 中间件产品介绍
15.2 应用服务器技术
15.2.1 应用服务器的概念
15.2.2 主要的应用服务器
15.3 J2EE
15.3.1 表示层
15.3.2 应用服务层
15.4 .NET
15.4.1 .NET 平台
15.4.2 .NET 框架
15.5 企业应用集成
15.6 轻量级架构和重量级架构
15.6.1 Struts 框架
15.6.2 Spring 框架
15.6.3 Hibernate 框架
15.6.4 基于 Struts、Spring 和 Hibernate 的轻量级架构
15.6.5 轻量级架构和重量级架构的探讨
第 16 章：安全性和保密性设计
16.1 加密和解密
16.1.1 对称密钥加密算法
16.1.2 不对称密钥加密算法
16.2 数字签名与数字水印
16.2.1 数字签名
16.2.2 数字信封
16.3 数字证书与密钥管理
16.3.1 密钥分配中心
16.3.2 数字证书和公开密钥基础设施
16.4 安全协议
16.4.1 IPSec 协议简述
16.4.2 SSL 协议
16.4.3 PGP 协议
16.5 计算机病毒与防治
16.5.1 计算机病毒概述
16.5.2 网络环境下的病毒发展新趋势
16.5.3 计算机病毒的检测与清除
16.5.4 计算机病毒的预防
16.6 身份认证与访问控制
16.6.1 身份认证技术
16.6.2 访问控制技术
16.7 网络安全体系
16.7.1 OSI 安全架构
16.7.2 VPN 在网络安全中的应用
16.8 系统的安全性设计
16.8.1 物理安全问题与设计
16.8.2 防火墙及其在系统安全中的应用
16.8.3 入侵检测系统
16.9 安全性规章
16.9.1 安全管理制度
16.9.2 计算机犯罪与相关法规
第 17 章：系统的可靠性分析与设计
17.1 可靠性概述
17.2 系统故障模型
17.2.1 故障的来源以及表现
17.2.2 几种常用的故障模型
17.3 系统配置方法
17.3.1 单机容错技术
17.3.2 双机热备份技术
17.3.3 服务器集群技术
17.4 系统可靠性模型
17.4.1 时间模型
17.4.2 故障植入模型
17.4.3 数据模型
17.5 系统的可靠性分析和可靠度计算
17.5.1 组合模型
17.5.2 马尔柯夫模型
17.6 提高系统可靠性的措施
17.6.1 硬件冗余
17.6.2 信息冗余
17.7 备份与恢复
第 18 章：软件的知识产权保护
18.1 著作权法及实施条例
18.1.1 著作权法客体
18.1.2 著作权法的主体
18.1.3 著作权
18.2 计算机软件保护条例
18.3 商标法及实施条例
18.4 专利法及实施细则
18.5 反不正当竞争法
第 19 章：标准化知识
19.1 标准化概论
19.2 标准分级与标准类型
19.2.1 标准分级
19.2.2 强制性标准与推荐性标准
第 20 章：应用数学
20.1 运筹方法
20.1.1 网络计划技术
20.1.2 线性规划
20.1.3 决策论
20.1.4 对策论
20.2 数学建模
第 21 章：虚拟化、云计算与物联网
21.1 虚拟化
21.1.1 虚拟化技术的分类
21.1.2 虚拟化的模式
21.2 云计算
21.2.1 云计算的特点
21.2.2 云计算的类型
21.2.3 云计算的应用
21.3 物联网
21.3.1 物联网的层次结构
21.3.2 物联网的相关领域与技术
21.3.3 物联网的应用

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