2025年上半年软考系统架构设计师--案例分析试题与答案
必选题一:大模型训练系统
某公司开发一个在线大模型训练平台,支持 Python 代码编写、模型训练和部署,用户通过 python 编写模型代码,将代码交给系统进行模型代码的解析,最终由系统匹配相应的计算机资源进行输出,用户不需要关心底层硬件平台。
a.系统发生错误时,不影响正常运行时发送一个消息给系统管理员(可靠性。 ps:可靠性中包括了健壮性:指的是保护应用程序不受错误使用和错误输入的影响,在发生意外错误事件时确保应用系统处于预先定义好的状态。)
b.方便用户操作,满足一般用户使用的快捷键设置(易用)
c.系统界面适配用户提供的屏幕尺寸比例(易用)
用户提交训练任务时应该在一分钟内提供硬件和资源(性能)d、
e、数据库发生故障时,可以切换到备用库,时间在20分钟内(可用)f系统发生故障时,要能提供操作日志、?、?、调试日志(可维护性)
g 发生故障时应在 15 分钟内修复(可用)
h 提供远程测试,供远程用户进行连接操作,仅提供给系统注册用户使用(可测试)服务对功能进行扩展,什么功能的修改需要在3天内完成(可修改性)
系统支持切换不同的语言(易用性)
K 服务器发生故障后,立即切换到备用服务,保证业务的连续,不影响业务连续性的
(可用)
(12 分)列举了所有需求列表,填写对应的质量属性(第一问是 12 个质量属性场景,问这 12个分别属于哪个质量属性)
(13 分)解释器风格架构的组成图填空(6 分),以及解释为什么该模型平台适合解释器风格(7分)
可选题 1:医院知识图谱
公司想要建设一个医院的智能问答系统,建立医院知识图谱,某工认为互联网的关键字检索无法满足大量的数据需求,建议建立知识图谱,采用爬电技术
1、知识图谱一张填空的图9分。比如业务层和知识层内部细节比如知识获取知识管理结构化数据。数据清洗,文本向量化等等。【可选项:(1)网络层、(2)数据层(好像数据层?模型层)(3)业务层、(4)知识层、(5)关系获取、(6实体获取 、(7)网页采集(8)知识管理、(9)知识清洗、(10)数据清洗(11)结构化数据、(12)数据采集、(13)语句解析、(14)意图识别(15)知识存储 (16)知识抽取 】
2、建立医院知识图谱,给出一张爬虫架构图,要求按图填空,其中scrapy engine、scheduler、item pipeline 为空白。并简述异步IO的特点和优势。
3、请说一下知识图谱的构建和智能问答如何存储实现(图数据库Neo4j是OK的,列式数据库也可,方才认为你使用多类型数据库进行组合也是OK的,比如使用Mysql+Redis+HBase,组合存储)
可选题2 redis
1.主次同步,全量同步
2.增量复制
3.在Redis数据库中,持久化是确保数据在服务器重启或故障后不会丢失的关键机制。以下是两种主要的持久化方式(RDB/AOF)及其优缺点的描述:
- RDB持久化
RDB持久化通过创建内存数据的快照来实现。这种方式在指定的时间间隔内,将内存中的数据以二进制文件的形式保存到磁盘上。
优点:
性能高:由于RDB持久化是在后台进行的,因此对Redis服务器的性能影响较小。
数据恢复快:RDB文件通常较小,加载速度快,有助于快速恢复数据。
数据完整性:RDB快照能够确保数据的完整性,即使发生故障,也能通过最后一个快照来恢复数据。
缺点:
数据一致性:由于RDB是间隔性的快照,可能在两次快照之间丢失数据。
恢复时间:如果快照文件较大,恢复时间可能会较长。
- AOF持久化
AOF持久化通过记录服务器接收到的每一个写命令来实现。这些命令在Redis服务器启动时会被重新执行,以重建数据集。
优点:
高数据一致性:AOF能够确保数据的高一致性,因为它记录了每个写命令。
更好的安全性:AOF持久化方式可以配置不同的fsync策略,提供不同的性能和安全性折衷。
缺点:
性能影响:由于需要记录每个写命令,AOF文件可能会变得非常大,并且写性能会受到一定影响。
恢复时间:AOF文件通常比RDB文件大,因此恢复时间可能会更长。
综上所述,RDB和AOF是Redis数据库中两种主要的持久化方式。它们各有优缺点,适用于不同的应用场景。在选择持久化策略时,需要根据具体的应用需求和性能要求来进行权衡。
可选题3
(6 分)云端 A1和端侧 Al 的定义以及端侧 Al 相比云端 Al 的优势是什么2、(7 分)请将 abc 填入对应的描述后面的 1-7 空
a)异构计算和算法优化
b)资源抽象和容器控制
c)安全和隔离(大致是这个意思)
(12 分)第三问:表格对比、集中式资源池 分布式资源池 混合云资源池,写出集中式资源池的三个弊端
可选题4
1.区块链的6层结构通常可以概括为以下几层:
数据层:这是区块链的最底层,负责数据的存储和传输。它包含了区块链的核心技术,如区块结构、加密算法、分布式账本等。
网络层:这一层负责区块链网络的搭建和通信。包括P2P网络、节点间的数据传输和验证等。
共识层:这一层实现了区块链的去中心化和分布式共识机制。常见的共识算法有PoW(工作量证明)、PoS(权益证明)、DPoS(委托权益证明)等。
激励层:这一层负责区块链系统的经济激励机制,通过代币或数字货币来激励参与者。它通常包括代币分配机制、发行机制、流通机制等。
合约层:这一层主要支持智能合约的部署和运行。智能合约是一段自动执行的程序,可以在满足特定条件时自动执行预定义的操作。
应用层:这是区块链的最上层,包含了各种区块链应用。这些应用可以是金融应用、供应链管理、物联网、数字身份验证等。
2.在区块链应用在农产品的检验流程中,三个角色——数据录入者、检查者和核验者——各自有明确的职责和操作步骤,以确保流程的透明性和防抵赖性。以下是每个角色在检验流程中的具体操作:
数据录入者:
职责:负责将农产品的相关信息及检验数据录入区块链系统。
操作:数据录入者将农产品的生产信息、检验数据等关键信息输入区块链网络中的节点。通过数字签名技术,数据录入者确保数据的不可篡改性,并将这些数据打包成区块,附加时间戳后广播给网络中的其他节点。
检查者:
职责:对录入的数据进行初步检查和验证,确保数据的准确性和完整性。
操作:检查者接收到数据录入者广播的数据区块后,使用预设的算法和数据验证规则对数据进行初步检验。如果数据符合要求,检查者会在自己的节点上记录这一数据,并通过网络广播验证通过的信息,触发下一步的核验流程。如果数据存在问题,检查者会反馈并要求数据录入者修正。
核验者:
职责:对经过检查者验证的数据进行最终核验,确认数据的有效性,并将最终状态记录在区块链上。
操作:核验者接收到检查者广播的验证通过的数据区块后,进行最终的核验。确认数据无误后,核验者在区块链上记录这一数据,并生成一个新的区块,将其添加到区块链中。核验完成后,所有相关信息变得不可篡改且透明可查,有效防止了抵赖行为的发生。如果存在争议或问题,区块链的全局可见性也有助于追溯和审查。
防抵赖机制:
区块链技术的核心特性之一是防抵赖。数据一旦录入并经过检查和核验,被添加到区块链上后,就无法被单方面篡改。每个参与者都保存有区块链的完整副本,任何修改都可以被追溯和验证。
数字签名技术确保了数据录入者的数据来源可信,检查者和核验者的操作也被记录在链,确保了流程的透明和可追溯性。
如果某个角色试图抵赖其操作,可以通过区块链上的历史记录进行验证和追责,从而有效防止了抵赖行为的发生。
智能合约是什么
智能合约是一种基于区块链技术的自动化合约,它使用计算机代码来定义和执约定义的条款和条件。智能合约一旦部署到区块链上,就会自动执行,不需要任何中心化机构的干预。
在农产品检验流程中,智能合约可以用于以下几个方面:
数据录入和验证:数据录入者将农产品的检验数据写入区块链,智能合约会自动验证数据的完整性和准确性。
检查过程:检查者使用智能合约来执行检验流程,确保每一步都按照预定的标准执行。智能合约可以设定检查的条件和通过的门槛。
核验和确认:核验者使用智能合约来最终确认农产品的检验结果。智能合约可以确保所有检验步骤都已完成且符合要求,然后生成一个不可篡改的证明。
通过这种方式,智能合约能够提高检验流程的透明度和信任度,防止数据篡改和抵赖行为。每个角色在检验流程中的操作都会被记录在区块链上,确保整个过程的可追溯性和不可篡改性。
以下是关于智能合约的定义、特点及实现逻辑的总结:
定义
智能合约是一种以代码形式编写、自动执行预设条款的数字协议,其核心价值在于通过技术手段替代传统合约的人工执行流程。
它依托区块链的不可篡改性和去中心化特性,确保协议内容在触发条件满足时自动执行,无需依赖第三方中介。
核心特点
自动执行
合约条款通过代码固化,触发条件(如时间、事件)成立时自动执行操作(如转账、资产交割)。
示例:类似自动贩卖机,投币后触发释放指定商品,无需人工干预。
去中心化与不可篡改
部署于区块链网络的智能合约,由全网节点共同验证并记录操作结果,确保执行过程不可篡改且公开透明。
降低信任成本
消除了对第三方机构的依赖,通过算法和共识机制保障协议的公平性,减少人为干预风险。
作用与价值
业务自动化:将传统需人工审核的流程(如金融交易、供应链管理)转为自动化操作,提升效率。
透明可追溯:合约代码及执行结果全网公开,支持审计和追溯,增强多方协作信任。
减少欺诈风险:依赖区块链的防篡改特性,防止单方违约或抵赖行为。
实现原理
代码化合约
合约逻辑通过编程语言(如以太坊的Solidity)转化为可执行的链上代码。
触发与执行
当预设条件(如数字签名验证完毕、数据指标达标)达成时,区块链网络中的节点通过共识机制触发合约执行。
结果记录
执行结果打包成新区块并追加到链上,形成不可逆的记录。
典型应用
金融场景:自动执行借贷、保险理赔等流程。
供应链管理:货物交付后自动支付货款。
数字身份认证:基于条件的权限分配与验证。
通过上述机制,智能合约成为区块链技术革新传统商业模式的核心组件,推动多领域向可信自动化方向演进。