2025软考架构师 DeepSeek 案例预测
以下是分知识点整理的 系统架构设计师案例分析高频题目示例,结合真题考查形式和知识点权重编排,供针对性备考:
一、架构风格与设计模式
题目1:层次式架构优化
场景:某金融交易系统采用三层架构(表示层、业务逻辑层、数据访问层),出现业务逻辑层代码臃肿、层间调用频繁超时问题。
问题:
- 分析现有分层设计的缺陷,给出优化后的分层方案。
- 如何通过接口标准化降低层间耦合?
答案要点:
- 缺陷:业务逻辑层未细分(如缺少服务编排层)、接口未标准化导致直接依赖。
- 优化方案:增加服务网关层,拆分为业务逻辑层+服务编排层,定义RESTful接口规范。
题目2:微服务拆分策略
场景:某电商平台单体系统需改造为微服务架构,当前模块包括订单、支付、库存、用户中心。
问题:
- 根据业务边界提出服务拆分原则,并列举拆分后的服务名称。
- 如何解决订单服务与库存服务间的数据一致性问题?
答案要点:
- 拆分原则:单一职责、高内聚低耦合(如拆分为订单服务、支付服务、库存服务、用户服务)。
- 一致性方案:Saga事务模式(补偿事务)或基于MQ的最终一致性。
二、质量属性与架构评估
题目3:可用性设计
场景:某在线教育平台要求全年可用性达到99.99%,当前主数据库单点故障频发。
问题:
- 设计数据库高可用方案,说明故障切换流程。
- 结合效用树分析该方案对可修改性的影响。
答案要点:
- 方案:主从复制+Keepalived实现自动切换,或采用分布式数据库(如TiDB)。
- 影响:引入中间件可能增加系统复杂度,需权衡可用性与可维护性。
题目4:性能敏感点识别
场景:某社交APP图片上传功能响应时间从200ms恶化至2s,峰值QPS为5000。
问题:
- 列举可能导致性能下降的3个敏感点。
- 提出针对性的优化措施。
答案要点:
- 敏感点:图片压缩算法效率、CDN缓存命中率、数据库IO瓶颈。
- 优化:采用WebP格式、增加边缘节点缓存、分库分表存储用户文件元数据。
三、数据库与缓存设计
题目5:分库分表设计
场景:某物流系统订单表数据量已达800GB,查询性能显著下降。
问题:
- 设计分库分表方案,说明分片键选择依据。
- 如何解决跨分片查询(如按用户ID和订单时间联合查询)?
答案要点:
- 分片键:用户ID(Hash分片)或订单时间(范围分片)。
- 跨分片查询:建立全局二级索引或使用Elasticsearch同步数据。
题目6:Redis缓存穿透
场景:某秒杀系统遭遇缓存穿透攻击,大量请求绕过Redis直接访问数据库。
问题:
- 分析缓存穿透的根本原因。
- 给出两种防御方案并对比优缺点。
答案要点:
- 原因:恶意请求查询不存在的数据(如无效商品ID)。
- 方案:布隆过滤器拦截非法Key、缓存空值并设置短过期时间。
四、分布式中间件与性能优化
题目7:Kafka消息积压
场景:某实时风控系统Kafka消费者处理速度低于生产者,导致消息积压。
问题:
- 列举3种解决消息积压的技术手段。
- 如何设计消费者组的并行度?
答案要点:
- 手段:增加消费者实例、提升批量处理条数、异步写入数据库。
- 并行度:分区数=消费者实例数,避免资源浪费。
题目8:Nginx负载均衡策略
场景:某视频网站需通过Nginx将用户请求分发至10台应用服务器。
问题:
- 对比轮询、加权轮询、IP Hash三种策略的适用场景。
- 如何通过Nginx实现动态权重调整(如根据服务器CPU负载)?
答案要点:
- 轮询:服务器性能均匀;加权轮询:硬件配置不均;IP Hash:会话保持需求。
- 动态权重:集成Lua脚本或使用第三方模块(如nginx-upsync-module)。
五、安全与可靠性
题目9:OAuth2.0授权设计
场景:某医疗系统需对接第三方健康监测设备,要求用户授权后获取数据。
问题:
- 绘制OAuth2.0授权码模式的交互流程图。
- 说明如何防范CSRF攻击。
答案要点:
- 流程图:用户→授权页面→回调携带code→服务端用code换token。
- 防范:state参数校验、SameSite Cookie属性。
题目10:双活数据中心设计
场景:某银行要求核心系统RTO≤30秒,RPO=0。
问题:
- 设计双活数据中心的架构图(含网络、存储、应用层)。
- 如何解决跨数据中心的数据冲突?
答案要点:
- 架构:全局负载均衡(GSLB)+ 分布式存储(如Ceph)+ 数据库同步(GTID)。
- 冲突解决:时间戳优先、业务规则合并(如金融交易以主中心为准)。
使用建议:
- 模拟训练:按知识点限时答题(每题20-30分钟),完成后对照答案补充遗漏点。
- 举一反三:将题目场景替换为其他领域(如将“电商”改为“物联网”),重新设计解决方案。
- 真题对照:结合近3年真题,总结高频考点(如2024年考查“微服务熔断与降级”)。
通过针对性题目训练,可快速掌握案例分析的核心答题逻辑(问题定位→技术选型→方案设计→权衡分析)。