2024年系統架構設計師考試學習路徑試題及答案姓名：____________________

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.下列關于微服務架構的特點，正確的有：

A.高度模塊化

B.獨立部署

C.易于擴展

D.數據共享

2.在分布式系統中，以下哪些是常見的故障轉移機制？

A.主備切換

B.負載均衡

C.一致性哈希

D.數據復制

3.以下哪些是云計算的核心技術？

A.虛擬化

B.彈性計算

C.分布式存儲

D.云安全

4.以下哪些是容器化技術的優勢？

A.資源隔離

B.跨平臺部署

C.快速啟動

D.易于維護

5.在分布式數據庫設計中，以下哪些是常見的分區策略？

A.垂直分區

B.水平分區

C.范圍分區

D.哈希分區

6.以下哪些是常見的負載均衡算法？

A.輪詢

B.最少連接

C.加權輪詢

D.隨機

7.以下哪些是常用的服務發現機制？

A.DNS

B.ZooKeeper

C.Consul

D.etcd

8.以下哪些是常見的分布式緩存技術？

A.Redis

B.Memcached

C.Ehcache

D.Hazelcast

9.以下哪些是常見的消息隊列技術？

A.Kafka

B.RabbitMQ

C.ActiveMQ

D.RocketMQ

10.以下哪些是常見的分布式協調服務？

A.ZooKeeper

B.etcd

C.Consul

D.Redis

11.以下哪些是常見的分布式文件系統？

A.HDFS

B.Ceph

C.GlusterFS

D.MinIO

12.以下哪些是常見的分布式數據庫？

A.MySQLCluster

B.Cassandra

C.HBase

D.MongoDB

13.以下哪些是常見的云服務提供商？

A.AWS

B.Azure

C.GoogleCloud

D.AlibabaCloud

14.以下哪些是常見的容器編排工具？

A.DockerSwarm

B.Kubernetes

C.Mesos

D.Nomad

15.以下哪些是常見的持續集成/持續部署（CI/CD）工具？

A.Jenkins

B.GitLabCI/CD

C.CircleCI

D.TravisCI

16.以下哪些是常見的監控工具？

A.Prometheus

B.Grafana

C.Zabbix

D.Nagios

17.以下哪些是常見的日志收集工具？

A.Logstash

B.Fluentd

C.ELKStack

D.Splunk

18.以下哪些是常見的性能測試工具？

A.JMeter

B.LoadRunner

C.Gatling

D.ApacheBench

19.以下哪些是常見的網絡性能測試工具？

A.Wireshark

B.Tcpdump

C.Iperf

D.Netcat

20.以下哪些是常見的代碼質量檢測工具？

A.SonarQube

B.Checkstyle

C.PMD

D.FindBugs

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.在微服務架構中，每個服務都應該有一個獨立的數據存儲，以保持數據的一致性。（×）

2.虛擬化技術可以實現物理服務器的資源池化，提高資源利用率。（√）

3.容器化技術可以解決“容器漂移”問題，保證應用程序在不同環境中的運行一致性。（√）

4.分布式數據庫可以保證在多節點故障的情況下，系統仍然可用。（√）

5.負載均衡可以保證系統在高并發情況下，各個節點的工作負載均衡。（√）

6.分布式緩存可以提高系統的響應速度，減少數據庫的訪問壓力。（√）

7.消息隊列可以保證消息的可靠傳輸，避免數據丟失。（√）

8.分布式協調服務可以解決分布式系統中的單點故障問題。（√）

9.云計算技術可以實現資源的按需分配，降低IT成本。（√）

10.持續集成/持續部署（CI/CD）可以提高軟件交付的效率和質量。（√）

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.簡述微服務架構的優勢和局限性。

2.解釋什么是CAP定理，并說明其在分布式系統設計中的應用。

3.描述分布式系統中常見的幾種一致性模型，并比較它們的優缺點。

4.簡要介紹容器編排工具Kubernetes的主要功能和工作原理。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.論述在構建高可用、高并發的分布式系統中，如何平衡系統性能、可擴展性和可維護性。

2.結合實際案例，分析云計算在提升企業IT基礎設施靈活性、降低成本方面的作用，并探討其面臨的挑戰和解決方案。

試卷答案如下

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.ABC

2.ABC

3.ABC

4.ABC

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABC

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABC

17.ABC

18.ABCD

19.ABCD

20.ABC

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.×

2.√

3.√

4.√

5.√

6.√

7.√

8.√

9.√

10.√

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.微服務架構的優勢包括：高內聚、低耦合、易于開發和部署、易于擴展等。局限性包括：服務治理難度大、數據一致性難以保證、服務間通信復雜等。

2.CAP定理指出，在一個分布式系統中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區容錯性（Partitiontolerance）三者中，只能同時滿足兩項。在分布式系統設計時，需要根據業務需求選擇合適的CAP策略。

3.分布式系統中常見的幾種一致性模型包括：強一致性、最終一致性、分區一致性。強一致性保證所有節點在同一時間看到相同的數據狀態，最終一致性保證在一段時間后，所有節點看到的數據狀態一致，分區一致性允許在分區失效時，系統仍能部分可用。優缺點方面，強一致性保證高一致性，但系統可用性低；最終一致性保證高可用性，但數據一致性可能需要時間恢復；分區一致性在分區失效時能保持部分可用，但數據一致性難以保證。

4.Kubernetes的主要功能包括：服務發現和負載均衡、存儲編排和自動掛載、自動裝箱和擴展、自我修復和自我更新、集群管理。工作原理是通過API服務器、控制器管理器、調度器等組件協同工作，實現資源的自動化管理和調度。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.在構建高可用、高并發的分布式系統中，需要平衡系統性能、可擴展性和可維護性。可以通過以下方式實現：采用微服務架構，實現模塊化設計，提高系統可擴展性；使用負載均衡技術，提高系統并發處理能力；采用分布式緩存、數據庫分片等技術，提高系統性能；通過自動化部署和監控，提高系統可維護性。

2.云計