大纲对齐:考试要求拆成复习模块
公开大纲强调:合格人员应能根据需求规格说明书设计正确合理的软件架构,能对架构进行描述、分析、设计与评估,并能编写设计文档、与系统分析师和项目管理师协作。大纲要求覆盖计算机软硬件基础、架构开发/验证/评估、标准与中间件、建模与演化、安全架构与脆弱性、法律法规等。
| 大纲要求 | 本站对应页面 | 你要掌握到什么程度 |
|---|---|---|
| 计算机软硬件及相关基础知识 | 本页:计算机组成、操作系统、网络、数据库 | 选择题会算、会判概念。 |
| 系统架构开发、验证和评估过程及方法 | 架构基础、质量与评估 | 能写 ABSD、ATAM、质量属性场景。 |
| 软件开发标准和信息技术标准 | 本页:标准与法律法规 | 了解概念,选择题识别即可。 |
| 基础软件、中间件、应用支撑技术 | 微服务分布式、缓存与锁 | 知道各组件解决什么问题。 |
| 建模、架构设计、演化及评估 | 架构基础、预测范例 | 案例和论文能展开。 |
| 信息安全、安全架构、安全策略、软件脆弱性 | 数据云安全 | 能从入口、服务、数据、审计分层回答。 |
来源校准:清华大学出版社公开的《系统架构设计师考试大纲》样章,以及系统架构设计师教程目录与常见题库知识分类。
错题知识点归档
每道错题都归到对应分类。以后你在专题页复习时,也能反向跳回错题。
| 错题 | 知识点 | 所属分类 | 对应专题 | 一句话记忆 |
|---|---|---|---|---|
| 题 1 银行家算法 | 死锁避免、安全序列 | 操作系统 | 本页:操作系统 | Available、Need,能跑释放。 |
| 题 2 串联系统可靠性 | 可靠性计算 | 系统可靠性 | 质量与评估 | 串联乘成功率。 |
| 题 3 分页地址转换 | 页号、页内偏移、物理块号 | 操作系统 | 本页:操作系统 | 页号换块号,偏移不变。 |
| 题 4 链接文件分配 | 文件链式分配、磁盘块 | 操作系统 | 本页:操作系统 | 逻辑第几块,链上数几步。 |
| 题 5 架构设计活动 | 架构设计与实现边界 | 架构基础 | 架构基础 | 架构设计构件,不实现构件。 |
| 题 6 地址位数 | 按字节编址、地址空间 | 计算机组成 | 本页:计算机组成 | 地址数 = 容量/编址单位。 |
| 题 7 ABSD | 视角与视图、用例、质量场景 | 架构基础 | 架构基础 | 架构用视图,需求用场景。 |
| 题 8 开发模型 | 结构化方法、阶段边界 | 软件工程 | 本页:软件工程 | 阶段严格不是原型法。 |
| 题 9 存储芯片 | 地址范围、芯片容量 | 计算机组成 | 本页:计算机组成 | 尾地址 - 首地址 + 1。 |
| 题 10 软件可靠性 | 可靠性定义与估算 | 系统可靠性 | 质量与评估 | 可靠性可建模估算。 |
| 题 11 关系代数 | 选择、投影、连接 | 数据库 | 本页:数据库 | σ 选行,π 选列。 |
| 题 12 规范化 | 传递依赖、2NF/3NF | 数据库 | 本页:数据库 | 3NF 消传递依赖。 |
| 题 13 数据访问模式 | 在线访问、离线批处理 | 架构基础 | 架构基础 | 实时在线,批量离线。 |
| 题 14 UML 依赖 | Dependency | 软件工程/UML | 本页:软件工程 | 虚线箭头表示使用关系。 |
| 题 15 完整性 | 实体/参照/用户定义完整性 | 数据库 | 本页:数据库 | 主键实体,外键参照。 |
| 题 16 中介者 | Mediator | 设计模式 | 本页:软件工程 | 多个对象由中介协调。 |
| 题 17 代理 | Proxy、虚拟代理 | 设计模式 | 本页:软件工程 | 延迟加载用代理。 |
| 题 18 Include | 用例包含关系 | UML | 本页:软件工程 | 必做公共步骤 include。 |
| 题 19 I/O 控制 | 程序查询、中断、DMA | 操作系统 | 本页:操作系统 | 轮询最耗 CPU。 |
| 题 20 OOAD | 需求模型、设计模型 | 软件工程 | 本页:软件工程 | 分析进设计,设计进实现。 |
| 题 21 Cache | 地址映射、命中判断 | 计算机组成 | 本页:计算机组成 | 直接/全相联/组相联。 |
| 题 22 流水线 | 流水时间、加速比 | 计算机组成 | 本页:计算机组成 | 加速比 = 原时间/流水时间。 |
| 题 23 Benchmark | 性能评价 | 计算机组成 | 本页:计算机组成 | 绝对化说法要警惕。 |
| 题 24 网桥交换机 | 二层设备、MAC 转发 | 网络 | 本页:网络与安全 | 交换机是多端口网桥。 |
| 题 25 MD5 | 报文摘要 | 安全 | 本页:网络与安全 | Digest 是摘要。 |
| 题 26 OSI 诊断 | 物理层/数据链路层 | 网络 | 本页:网络与安全 | EIA、线缆、电气偏物理层。 |
| 题 27 交换机 | 以太网交换、冲突域 | 网络 | 本页:网络与安全 | 二层交换看 MAC。 |
| 题 28 PV 操作 | 信号量同步 | 操作系统 | 本页:操作系统 | 前驱完成 V,后继开始 P。 |
| 题 29 命令模式 | Invoker、Command | 设计模式 | 本页:软件工程 | 菜单触发命令对象。 |
| 题 30 架构风格 | 黑板架构、风格约束 | 架构基础 | 本页:架构核心 | 共享黑板 + 多知识源。 |
| 题 31 工厂方法 | Creator、Product | 设计模式 | 本页:软件工程 | 工厂创建产品。 |
| 题 32 英文微服务 | integrate、autonomous、deployable | 英文题/微服务 | 英文词汇 | 固定搭配优先。 |
计算机组成常考点
计算机组成
数据表示
- 原码/反码/补码
- 定点/浮点
- 溢出判断
- 校验码
存储系统
- Cache
- 主存
- 虚拟存储
- 地址位数
CPU
- 指令周期
- 流水线
- 寻址方式
- 中断
错题公式
- 地址数 = 2^n
- 容量 = 单元数 × 位宽
- 范围 = 末 - 首 + 1
必须会算
- 地址位数:容量 / 编址单位 = 地址个数 = 2^n。
- 芯片片数:目标容量 / 单片容量;如果位宽不够,还要考虑位扩展。
- 地址范围:末地址 - 首地址 + 1,十六进制范围题一定要加 1。
计算机组成细化考点
| 考点 | 要会什么 | 易错点 |
|---|---|---|
| 补码 | 正数补码等于原码;负数补码为反码加 1;补码范围比原码多一个最小负数。 | 负数求值时先减 1 再取反,或按权值最高位为负计算。 |
| 浮点数 | 阶码决定表示范围,尾数决定精度。 | 范围和精度不要反。 |
| Cache | 局部性原理、命中率、直接映射/组相联/全相联。 | Cache 命中率提高不代表主存容量变大。 |
| 流水线 | 理想流水线时间 = 第一条完整时间 + 后续指令间隔。 | 吞吐率受最慢流水段限制。 |
| 校验码 | 奇偶校验、海明码、CRC。 | 奇偶校验只能检错,不擅长纠错;CRC 常用于通信检错。 |
操作系统常考点
进程管理
进程状态、PV 操作、信号量、死锁条件、银行家算法。银行家算法按 Available、Need、能否执行、释放资源四步做。
存储管理
分页、分段、段页式、页面置换、逻辑地址到物理地址转换。分页题记住页号是商,偏移是余数。
文件管理
连续分配、链接分配、索引分配、目录结构、位示图。链接分配题先算第几个逻辑块,再沿链表找物理块。
设备管理
I/O 控制方式、中断、DMA、缓冲、磁盘调度。选择题多考概念识别。
操作系统细化公式与判断
| 主题 | 公式/判断 | 例子 |
|---|---|---|
| 死锁必要条件 | 互斥、占有并等待、不可剥夺、循环等待。 | 破坏任一条件即可预防死锁。 |
| 银行家算法 | Need = Max - Allocation;Available 能满足 Need,则进程可完成并释放 Allocation。 | 错题 1。 |
| 分页地址 | 页号 = 逻辑地址 div 页大小;页内偏移 = 逻辑地址 mod 页大小;物理地址 = 块号 × 页大小 + 偏移。 | 错题 3。 |
| 页面置换 | FIFO、LRU、OPT;缺页率要按访问序列模拟。 | LRU 淘汰最近最久未使用页。 |
| 文件分配 | 连续分配访问快但易碎片;链接分配无外碎片但随机访问差;索引分配支持随机访问。 | 错题 4 是链接分配。 |
| 磁盘调度 | FCFS、SSTF、SCAN、电梯算法、CSCAN。 | SSTF 可能导致远处请求饥饿。 |
数据库与数据常考点
网络与安全常考点
网络基础
OSI/RM、TCP/IP、IP 地址与子网、路由、DNS、HTTP/HTTPS、负载均衡、CDN。
安全基础
对称/非对称加密、数字签名、证书、哈希、认证授权、访问控制、安全审计。
安全架构
纵深防御、零信任、最小权限、身份治理、数据加密、日志审计。
脆弱性
识别薄弱点、分析影响、防控措施、验证演练。论文可直接写风险识别和防控闭环。
软件工程常考点
| 主题 | 常考点 | 口诀 |
|---|---|---|
| 开发模型 | 瀑布、原型、增量、迭代、螺旋、敏捷、构件化。 | 阶段严格偏瀑布/结构化,用户反馈偏原型。 |
| 需求工程 | 需求获取、分析、规格说明、验证、变更管理、追踪矩阵。 | 需求要可追踪。 |
| 面向对象 | 类、对象、继承、多态、封装、UML 图。 | 静态看类图,交互看序列图。 |
| 设计模式 | 创建型、结构型、行为型;单例、工厂、适配器、代理、观察者、策略。 | 模式题看“意图”。 |
| 测试 | 单元、集成、确认、系统、回归;白盒/黑盒;覆盖准则。 | 改完要回归。 |
| 项目管理 | 范围、进度、成本、质量、风险、沟通、配置管理。 | 架构师论文可写风险和配置控制。 |
开发模型细化对比
| 模型 | 核心特点 | 适用 | 不适用 |
|---|---|---|---|
| 瀑布/结构化 | 阶段严格,前一阶段完成后进入下一阶段。 | 需求稳定、文档要求高、规模可控。 | 需求频繁变化。 |
| 快速原型 | 先做原型给用户看,快速反馈和修正需求。 | 需求不清楚、界面交互重要。 | 大型高可靠系统不能只靠原型。 |
| 增量模型 | 分批交付可运行功能。 | 希望尽早交付核心价值。 | 整体架构必须先设计好,否则后期集成困难。 |
| 螺旋模型 | 风险驱动,每轮包括计划、风险分析、工程实施、评审。 | 大型复杂高风险项目。 | 小项目成本偏高。 |
| 敏捷 | 短迭代、持续反馈、响应变化。 | 互联网产品、需求变化快。 | 强监管、强文档、固定范围项目需适配。 |
| 构件化 | 复用已有构件,组装系统。 | 领域成熟、组件库丰富。 | 构件适配和接口不匹配会带来成本。 |
架构核心常考点
架构风格
分层、管道过滤器、仓库/黑板、事件驱动、C/S、B/S、解释器。见 架构基础。
ABSD/DSSA
ABSD:需设文审实演;DSSA:领域分析、参考架构、组件复用。
质量属性
性能、可用性、安全、可修改性、可测试性、易用性;六要素是案例核心。
架构评估
ATAM、效用树、敏感点、权衡点、风险点、非风险点。
微服务/SOA
服务拆分、服务治理、数据一致性、熔断限流、链路追踪。
可靠性
可靠性定义、串并联系统、容错、冗余、故障检测与恢复。
新技术与论文热点
云原生:容器、K8s、CI/CD、可观测
Service Mesh:Istio、Envoy、mTLS、流量治理
Serverless:事件驱动、按量、冷启动
大模型:RAG、向量数据库、模型路由、安全
大数据:Lambda、Kappa、湖仓一体
边缘计算:云边端协同、低延迟
区块链:不可篡改、多方信任、智能合约
数字孪生:物理实体数字映射
考前全量清单
| 优先级 | 必须复盘 | 对应页面 |
|---|---|---|
| 最高 | 质量属性六要素、ATAM、架构风格、微服务、分布式事务、缓存高并发。 | 01-04 |
| 高 | 操作系统公式、计算机组成公式、可靠性计算、软件工程模型。 | 本页 + 错题页 |
| 高 | 论文五段式、万能项目、预测范例、量化指标。 | 06、08、papers |
| 中 | NoSQL、大数据、湖仓、云原生、Service Mesh、安全架构。 | 05 |
| 了解 | 法律法规、标准化、区块链、数字孪生、IoT、边缘计算。 | 本页 |