🎯导读：本文完整收录《系统架构设计师考试大纲（2022 年审定通过）》中的考试科目2 系统架构设计案例分析部分，适合软考高级·系统架构设计师备考人群通读查阅。

📚备考资料系列：考试大纲（7 篇）· 历年真题 2016–2025（37 篇），本文属于「考试大纲」分类。

1. 系统计划

1.1 系统项目的提出与可行性分析

1.2 系统方案的制定、评价和改进

1.3 新旧系统的分析和比较

1.4 现有软件、硬件和数据资源的有效利用

2. 信息系统架构的设计理论与实践

2.1 信息系统架构概述

• 信息系统架构的定义和发展
• 信息系统架构的分类（集中式和分布式）
• 信息系统常用的四种架构模型
  • 单机应用模式
  • 客户机/服务器（C/S）模式（两层 C/S、三层 C/S 或 B/S、多层 C/S、MVC）
  • 面向服务架构（SOA）模式
  • 企业数据交换总线
• 企业信息系统的总体框架
  • 战略系统
  • 业务系统
  • 应用系统
  • 信息基础设施

2.2 信息系统架构设计方法（ADM）

• 开放式企业架构框架标准（TOGAF）
• ADM 架构开发方法（定义、ADM 方法的开发阶段划分、详细活动说明）

2.3 信息化总体架构方法

• 信息化的一般概念（定义、生产力、建设和特征）
• 信息化工程建设方法
  • 信息化架构模式（数据导向架构和流程导向架构）
  • 信息化建设生命周期
  • 信息化工程总体规划的方法论（关键成功因素法、战略目标集转化法和企业系统规划法）
  • 信息化资源管理
  • 国际和国内有关信息化的标准、法律和规定

2.4 案例分析

• 价值驱动的体系结构
• Web 服务在 HL7 上的应用
• 以服务为中心的企业整合

3. 层次式架构的设计理论与实践

3.1 层次式架构概述

• 层次式架构的定义和特性
• 层次式架构的一般组成（表现层、中间层、数据访问层和数据层）

3.2 表现层框架设计

• 设计模式（MVC、MVP 和 MVVM）
• XML 技术
• UIP 设计思想
• 动态生成设计思想

3.3 中间层架构设计

• 业务逻辑层组件设计
• 业务逻辑层工作流设计
• 业务逻辑层实体设计
• 业务逻辑层框架

3.4 数据访问层设计

• 访问模式
• ORM、Hibernate 与 CMP 2.0 设计思想
• 灵活运用 XML Schema
• 事务处理设计
• 连接对象管理设计

3.5 数据层架构规划与设计

• 数据库设计与类的设计融合的方法
• 数据库设计与 XML 设计融合的方法

3.6 物联网的层次架构设计

• 物联网的一般层次架构（三层体系结构）

3.7 案例分析

• 电子商务网站
• 基于物联网架构的电子小票服务系统

4. 云原生架构设计理论与实践

4.1 云原生架构概述

• 云原生的背景、定义和特征
• 云原生架构的设计原则
• 架构模式（服务化架构模式、Mesh 化架构模式、Serverless 模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构和事件驱动架构）

4.2 云原生架构相关技术

• 容器技术
• 云原生微服务技术
• 无服务器技术
• 服务网格

4.3 案例分析

• 某旅行公司云原生改造
• 某汽车公司数字化转型实践
• 某快递公司核心业务系统改造
• 某电商业务改造
• 某体育用品公司基于云原生架构的业务中台构建

5. 面向服务的架构设计理论与实践

5.1 面向服务的架构概述

• SOA 的定义和发展现状
• 面向 Web 服务的业务流程执行语言（BPEL）
• SOA 的参考架构（IBM 的 Websphere 业务集成参考架构）
• SOA 主要遵守的协议和规范（UDDI 协议、WSDL 规范、SOAP 协议和 REST 规范）
• SOA 的作用

5.2 面向服务的架构设计

• SOA 的设计原则
• SOA 的设计模式（服务注册表模式、企业服务总线模式、微服务模式）
• 设计 SOA 架构应注意的问题

5.3 面向服务的架构实施过程

• 选择 SOA 解决方案
• 业务流程分析（建立服务模型和建立业务流程）

6. 嵌入式系统的架构设计理论与实践

6.1 嵌入式系统概述

• 嵌入式系统的定义和发展现状
• 嵌入式系统的硬件体系结构
  • 嵌入式微处理器及其分类
  • 存储器及其分类
  • 内、外总线及其分类
  • 看门狗电路
• 嵌入式系统软件架构概述

6.2 嵌入式系统软件架构的原理与特征

• 嵌入式软件架构原理（层次化模式和递归模式）
• 嵌入式操作系统
  • 嵌入式操作系统的定义、特点和分类
  • 嵌入式操作系统的一般架构
  • 嵌入式操作系统的基本功能及典型调度算法
  • 典型嵌入式操作系统产品的比较
• 嵌入式数据库
  • 嵌入式数据库的定义、特点和分类
  • 嵌入式数据库的一般架构（内存类、文件类和网络类）
  • 嵌入式数据库的主要功能
  • 典型嵌入式数据库产品的比较
• 嵌入式中间件
  • 嵌入式中间件的定义、特点和分类
  • 嵌入式中间件的一般架构（消息中间件和分布式对象中间件）
  • 嵌入式中间件的主要功能
  • 典型嵌入式中间件产品（CORBA 和 DDS）
• 嵌入式系统软件开发环境
  • 嵌入式软件开发环境的定义、特点和分类
  • 嵌入式软件开发环境的一般架构（基于 Eclipse 框架的嵌入式软件开发环境的层次结构）
  • 嵌入式软件开发环境的主要功能
  • 典型嵌入式软件的开发环境（基于 GCC 开源工具的软件开发环境、Wokbench 软件开发环境、MULTI® 集成开发环境）

6.3 嵌入式系统软件架构设计方法

• 基于架构的软件开发方法（ABSD）
• 属性驱动的软件设计方法（ADD）
• 实时系统的设计方法（DARTS）

6.4 案例分析

• 鸿蒙操作系统架构案例分析
• 面向安全攸关系统的跨领域 GeneSys 系统架构
• 物联网操作系统软件架构

7. 通信系统架构的设计理论与实践

7.1 通信系统的架构

• 局域网网络架构（单核心架构、双核心架构、环型架构和层次局域网架构）
• 局域网网络协议的应用
  • 互为主备的交换或路由：VRRP、HSRP 和 GLBP
  • 二层网络：STP 和 LACP
  • 三层设备：OSPF、RIP 和 BGP
• 广域网网络架构（单核心架构、双核心架构、环型架构、半冗余、对等子域和层次子域）
• 移动通信网网络架构（5GS 与 DN 互连、5G 网络边缘计算等）
• 存储网络架构（DAS、NAS 和 SAN）
• 软件定义网络架构（SDN）

7.2 网络构建的关键技术

• 网络高可用设计（定义、架构和协议配置）
• IPV4 与 IPV6 融合组网关键技术（双协议栈、隧道技术和地址翻译机制等）
• SDN 技术

7.3 网络构建和设计方法

• 网络需求分析步骤（业务需求、用户需求、计算机平台需求和网络需求）
• 网络技术遴选（局域、广域、地址规划模型、路由协议、层次化网络模型设计和高可用设计）
• 绿色网络设计方法（目的、作用和设计原则）

7.4 网络安全相关技术

• 防火墙布设（包过滤型、应用层网关和代理服务型）
• VPN 技术（IPSec、GRE、MPLS VPN 和 VPDN）
• 访问控制技术（认证、策略和审计）
• 网络安全隔离（子网隔离、VLAN 隔离、逻辑隔离和物理隔离等）
• 网络安全协议（SSL、SET 和 HTTPS）

7.5 案例分析

• 高可用网络构建分析
• 园区网双栈构建分析
• 5G 网络应用

8. 安全架构的设计理论与实践

8.1 安全架构概述

• 信息安全面临的威胁
• 安全架构的定义和范围（产品安全架构、安全技术体系架构和审计架构）
• 信息安全相关的国内外标准及组织
• 主要安全模型
  • 状态机模型（BLP）模型
  • Bell-LaPadula 模型
  • Biba 模型
  • Clark-Wilson（CWM）模型
  • ChineseWall 模型

8.2 系统安全体系架构规划框架

• 安全技术体系架构
• 信息系统安全体系规划（技术体系、组织机构体系和管理体系）
• 信息系统安全规划框架

8.3 信息安全整体架构设计（WPDRRC 模型）

• WPDRRC 体系架构模型概述（6 个环节和 3 大要素）
• 信息安全体系架构设计方法
  • 安全保障体系（确定安全策略、统一配置和管理防病毒系统、网络安全管理）
  • 信息安全体系架构（物理安全、系统安全、网络安全、应用安全和安全管理）
• 面向企业安全控制系统的安全架构设计

8.4 网络安全体系架构设计

• OSI 的安全体系架构概述
• OSI 安全架构（7 层协议）
• 鉴别框架
• 访问控制框架
• 机密性框架
• 完整性框架
• 抗抵赖框架

8.5 数据库系统的安全设计

• 数据库安全设计的评估标准
• 数据库的完整性设计方法（设计原则、作用和示例）

8.6 系统架构的脆弱性分析

• 软件脆弱性的定义、特点和分类
• 软件脆弱性的生命周期
• 软件脆弱性的分析方法
• 典型的软件架构脆弱性分析（分层、C/S、B/S、事件驱动、MVC、微内核和微服务）

8.7 案例分析

• 电子商务系统的安全性设计
• 基于混合云的工业安全架构设计

9. 大数据架构设计理论与实践

9.1 大数据处理系统概述

• 传统数据处理系统存在的问题
• 大数据处理系统面临的挑战
• 大数据处理系统的定义、范围和特征

9.2 典型的大数据架构

• Lambda 架构
  • Lambda 的来源、定义、应用场景和优缺点
  • Lambda 的体系结构（Batch Layer（批处理层）、Speed Layer（加速层）、Serving Layer（服务层））
• Kappa 架构
  • Kappa 的来源、定义、应用场景和优缺点
  • Kappa 的体系结构
  • 常见 kappa 架构的变形架构

9.3 案例分析

• 某网在奥运转播中的大数据应用
• 某网广告平台的应用与演进
• 某证券公司大数据系统
• 某电商智能决策大数据系统

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