试题1(2015年下半年试题1)
阅读以下关于软件架构评估的说明，在答题纸上回答问题1和问题2。 【说明】
某软件公司拟为某市级公安机关开发一套特种车辆管理与监控系统，以提高特种车辆管理的效率和准确性。在系统需求分析与架构设计阶段，用户提出的部分需求和关键质量属性场景如下：
(a)系统用户分为管理员、分管领导和普通民警等三类；
(b)正常负载情况下，系统必须在0.5秒内对用户的车辆查询请求进行响应； (c)系统能够抵御99.999%的黑客攻击；
(d)系统的用户名必须以字母开头，长度不少于5个字符；
(e)对查询请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计；
(f)网络失效后，系统需要在2分钟内发现并启用备用网络系统；
(g)在系统升级时，需要保证在1个月内添加一个新的消息处理中间件； (h)查询过程中涉及到的车辆实时视频传输必须保证20帧/秒的速率，且画面具有600*480的分辨率；
(i)更改系统加密的级别将对安全性和性能产生影响；
(j)系统主站点断电后，需要在3秒内将请求重定向到备用站点； (k)假设每秒中用户查询请求的数量是10个，处理请求的时间为30毫秒，则“在1秒内完成用户的查询请求”这一要求是可以实现的； (l)对用户信息数据的授权访问必须保证99.999%的安全性； (m)目前对“车辆信息实时监控”业务逻辑的描述尚未达成共识，这可能导致部分业务功能模块的重复，影响系统的可修改性； (n)更改系统的Web界面接口必须在1周内完成；
(o)系统需要提供远程调试接口，并支持系统的远程调试。 在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上，系统的架构师给出了三个候选的架构设计方案。公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。【问题1】（12分）
在架构评估过程中，质量属性效用树（utility tree）是对系统质量属性进行识别和优先级排序的重要工具。请给出合适的质量属性，填入图1-1中(1)、(2)空白处；并选择题干描述中的(a)～ (o)，将恰当的序号填入(3)～(6)空白处，完成该系统的效用树。
【问题2】（13分）
在架构评估过程中；需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干描述中的(a)～(o)各选出1个属于系统架构风险、敏感点和权衡点的描述。 试题分析
本题考查的是软件质量属性，要求考生掌握常见的软件质量属性的含义与具体的应用场景。 1、性能
性能（performance）是指系统的响应能力，即要经过多长时间才能对某个事件做出响应，或者在某段时间内系统所能处理的事件的个数。
代表参数：响应时间、吞吐量 设计策略：优先级队列、资源调度 2、可用性
可用性（availability）是系统能够正常运行的时间比例。经常用两次故障之间的时间长度或在出现故障时系统能够恢复正常的速度来表示。 代表参数：故障间隔时间 设计策略：冗余、心跳线 3、安全性 安全性（security）是指系统在向合法用户提供服务的同时能够阻止非授权用户使用的企图或拒绝服务的能力。安全性又可划分为机密性、完整性、不可否认性及可控性等特性。
设计策略：追踪审计、信息隐藏 4、可修改性
可修改性（modifiability）是指能够快速地以较高的性能价格比对系统进行变更的能力。通常以某些具体的变更为基准，通过考察这些变更的代价衡量可修改性。
此外风险点、非风险点、敏感点与权衡点要能正确区分。
系统架构风险是指架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患。 敏感点是指为了实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特性。 权衡点是影响多个质量属性的特性，是多个质量属性的敏感点。 试题答案
（1）【问题1】 （1）安全性 （2）可修改性 （3）(h) （4）(l) （5）(j) （6）(n) 【问题2】 架构风险：系统架构风险是指架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患。
敏感点：是指为了实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特性。 权衡点：是影响多个质量属性的特性，是多个质量属性的敏感点。 架构风险：(m)；敏感点：(e)；权衡点：(i)。
试题2(2015年下半年试题2)
阅读以下关于系统设计建模的说明，在答题纸上回答问题1至问题3。 【说明】
某公司拟研制一款高空监视无人直升机，该无人机采用遥控一自主复合型控制实现垂直升降。该直升机飞行控制系统由机上部分和地面部分组成，机上部分主要包括 无线电传输设备、飞控计算机、导航设备等，地面部分包括遥控操纵设备、无线电传输设备以及地面综合控制计算机等。其主要工作原理是地面综合控制计算机负责 发送相应指令，飞控计算机按照预定程序实现相应功能。经过需求分析，对该无人直升机控制系统纵向控制基本功能整理如下： (a)飞控计算机加电后，应完成系统初始化，飞机进入准备起飞状态； (b)在准备起飞状态中等待地面综合控制计算机发送起飞指令，飞控计算机接收到起飞指令后，进入垂直起飞状态；
(c)垂直起飞过程中如果飞控计算机发现飞机飞行异常，飞行控制系统应转入无线电遥控飞行状态，地面综合控制计算机发送遥控指令；
(d)垂直起飞达到预定起飞高度后，飞机应进入高度保持状态； (e)飞控计算机在收到地面综合控制计算机发送的目标高度后，飞机应进入垂直升降状态，接近目标高度；垂直升降过程中出现飞机飞行异常，控制系统应转入无线电遥控飞行；
(f)飞机到达目标高度后，应进入高度保持状态，完成相应的任务； (g)飞机在接到地面综合控制计算机发送的任务执行结束指令后，进入飞机降落状态；
(h)飞机降落过程中如果出现飞机飞行异常，控制系统应转入无线电遥控飞行；
(i)飞机降落到指定着陆高度后，进入飞机着陆状态，应按照预定着陆算法，进行着陆；
(j)无线电遥控飞行中，地面综合控制计算机发送着陆指令，飞机进入着陆状态，应按照预定着陆算法，进行着陆。【问题1】（6分） 状态图和活动图是软件系统设计建模中常用的两种手段，请用200字以内文字简要说明状态图和活动图的含义及其区别。 【问题2】（10分）
根据题干中描述的基本功能需求，架构师王工通过对需求的分析和总结给出了无人直升机控制系统纵向控制状态图(图2-1)。请根据题干描述，提炼出相应状态及条件，并完善图2-1所示状态图中的(1)～(5)，将答案填写在答题纸中。
【问题3】（9分）
根据题目中描述的基本功能需求，架构师王工给出了无人直升机控制系统纵向控制的顶层活动图（图2-2）。请根据题干描述，完善图2-2活动图的（1）
-（9），将答案填写在答题纸中。
试题分析 略 试题答案
（2）【问题1】
状态图主要用于描述一个对象在其生存期间的动态行为，表现一个对象所经历的状态序列，引起状态转移的事件（event），以及因状态转移而伴随的动作（action）。
活动图可以用于描述系统的工作流程和并发行为。活动图其实可看作状态图的特殊形式，活动图中一个活动结束后将立即进入下一个活动（在状态图中状态的转移可能需要事件的触发）。 两者最大的区别是：状态图侧重于描述行为的结果，而活动图侧重描述行为的动作。其次活动图可描述并发行为，而状态图不能。