系统架构设计师考试全程指导文摘
第1章 操作系统
类型：1.批处理操作系统 2.分时操作系统 3.实时操作系统 4.网络操作系统 5.分布式操作系统
结构：1.无序结构 2.层次结构 3.面向对象结构 4.对称多处理结构 5.微内核结构
三态模型：运行态，就绪态，等待态
信号量与PV操作，
信号量是最早出现的用来解决进程同步与互斥问题的机制。
信号量（Saphore）由一个值和一个指针组成，指针指向等待该信号量的进程。信号量的值表示相应资源的使用情况。信号量S>=0时，S表示可用资源的数量。执行一次P操作意味着请求分配一个资源，因此S的值减1；当S<0时，表示已经没有可用资源，S的绝对值表示当前等待该资源的进程数。请求者必须等待其他进程释放该类资源，才能继续运行。而执行一个V操作意味着释放一个资源，因此S的值加1；若S<0，表示有某些进程正在等待该资源，因此要唤醒一个等待状态的进程，使之运行下去。
文件的逻辑组织：1.连续结构 2.多重结构 3.转置结构 4.顺序结构
文件的物理组织：1.顺序文件 2.链接文件 3.索引文件
绝对路径：指从根目录开始的路径
相对路径：从用户工作目录开始的路径
虚拟组织：段式组织，页式管理，段页式管理
置换算法：1.最优算法 2.随机算法 3.先进先出 4.最近最少使用
作业的状态：1.提交；2.后备；3。执行；4.完成
作业调度算法：1.先来先服务 2.短作业优先 3.响应比高者优先 4.优先级调度
数据传输控制方式：1.程序控制方式 2.程序中断方式 3.DMA方式 4.通道方式 5.输入输出处理机
磁盘调度算法：寻道时间+等待时间+数据传输时间
1.FCFS算法(先来先服务)
2.SSTF算法(最短时间优先)
3.SCAN算法(电梯调度算法)
4.N-SCAN算法(是SCAN的改良。磁头改变方向时，以到达请求服务的最短时间。对中间请求服务更有利。)
5.C-SCAN算法(磁头单项移动。消除N-SCAN对两端请求的不公平。)
spooling的意思是外部设备同时联机操作，假脱机输入输出或排队转储技术
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第2章 数据库系统
数据库管理系统：DBMS,是一种负责数据库的定义，建立，操作，管理和维护的软件系统。
数据库系统：集中式，客户端/服务端，并行，分布式
数据库模式：1.用户级(外模式) 2.概念级（概念模式） 3.物理级（内模式）
两级独立性：1.物理独立性；2.逻辑独立性
数据模型：1.层次模型 2.网状模型 3.关系模型 4.面向对象模型
关系模型：
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规范化理论：
常见设计错误：1.数据冗余；2.修改异常；3.插入异常；4.删除异常；
函数依赖：完全函数依赖，部分函数依赖，传递函数依赖
事务：
并发操作的问题：
死锁解决：
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数据库故障：1.程序故障 2.系统故障 3.介质故障 4.病毒故障
数据备份，日志文件，数据恢复
数据库的安全性：1.用户认证 2.用户角色 3.数据授权 4.数据库视图 5.审计功能
完整性：1.实体完整性 2.参照完整性 3.用户定义的完整性 4.触发器
数据库工程：1.规划 2.需求分析 3.概念设计 （E-R图） 4.逻辑设计 5.物理设计
E-R图：1.属性冲突 2.命名冲突 3.结构冲突
并行数据库：1.共享内存 2.共享磁盘 3.无共享资源
数据仓库
OLTP:联机事务处理； 传统的关系型数据库
OLAP：联机分析处理 数据仓库系统:基本操作：钻取，切片，旋转
特征：1.面向主题 2.集成的 3.相对稳定的 4.随时间变化
分类：1.企业仓库 2.数据集市 3.虚拟仓库
数据挖掘
从数据库中发现隐含的，有意义的知识。
1.自动预测趋势和行为 2.关联分析 3.聚类 4.概念描述 5.偏差检测
常用技术：1.决策树 2.神经网络 3.遗传算法 4.关联规则挖掘算法
分析方法：1.关联分析 2.序列分析 3分类分析 4.聚类分析 5预测 6.时间序列分析
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第3章 嵌入式系统
特点：1.系统专用性强 2.软，硬件依赖性强 3.系统实时性强 4.处理器专用 5.多种技术紧密结合 6.系统透明性 7.系统资源有限
实时嵌入式系统：
嵌入式系统的硬件架构：嵌入式处理器，存储器，外部设备
嵌入式系统的软件架构：应用软件层，支撑软件层，操作系统层
嵌入式操作系统
特点：1.微型化；2.代码质量高；3.专业化；4.实时性强；5.可裁减，可配置。
分类：实时嵌入式操作系统，非实时嵌入式操作系统
调度算法：
1.基于优先级的抢占调度
2.时间轮转调度
嵌入式系统数据库：
嵌入式系统网络：
嵌入式因特网：
嵌入式系统软开发环境：
调试方法：1.直接调试方法；2.调试监控法 3.在线仿真法 4.片上调试法 5 模拟器法
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第4章 数据通信与计算机网络
网络：1.局域网 2.广域网 3.城域网
模型分为7层：1.物理层 2.数据链路层 3.网络层 4.传输层 5会话层 6.表示层 7.应用层
传输介质：1 双绞线 2 同轴电缆 3.光纤
IP的地址分类：A ：0 B： 10 C：110 D：1110 E：11110
层次式网络设计：核心层，汇聚层，接入层
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第5章 多媒体基础知识
分类：1.感觉媒体 2.表示媒体 3表现媒体 4.存储媒体 5.传输媒体
多媒体集成语言SMIL
无损：冗余压缩法，墑编码法
有损：墑压缩法
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第6章 系统性能评价
响应时间：用户发出完整请求到系统完成任务给出响应的时间间隔。
吞吐量：单位时间内系统所能完成的任务数量。
负载均衡的技术：
1.DNS
2.代理服务器
3.地址转换网关
4.协议内部支持
5.NAT
6.反向代理
7.混合型
系统性能评估：1.时钟频率法 2.指令执行速度法 3.等效指令速度法 4.数据处理速率法 5.综合理论性能法 6.基准程序法
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第7章 信息系统基础知识
系统工程：1.逻辑堆 2。时间堆 3 知识堆
企业系统规划方法：（BSP）大型信息系统的开发
BSP方法的原则：
战略数据规划方法
1.自顶向下的规划
2.企业模型的建立
（1）面向业务的主题。（2）信息共享。（3）一次一处输入系统。（4）由基本表组成
信息工程方法：
信息化基础：
企业资源计划（ERP），物质流，资金流，信息流
业务流程重组（BPR），
客户关系管理（CRM），
供应链管理（SCM），
产品数据管理（PDM）
产品生命周期管理（PLM），
知识管理，
企业应用集成（EAI），
商业智能（BI），
企业门户，
电子政务，
电子商务
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第8章 系统开发基础知识
结构化方法：强调开发方法的结构合理性及所开发软件的结构合理性。
缺点：1.开发周期长 2.兼顾数据结构方面不多 3.在开发初期难以锁定功能要求
面向对象方法：
原型法：适合用于用户需求不明确的场合。
逆向工程：
软件再工程：需要对旧的软件进行重新处理，调整，提高其可维护性。包括逆向工程，软件重构，正向工程。
软件开发模型：1.瀑布模型 : 需求确定，很少变更的项目
优点：有利于组织和管理
缺点：软件和用户见面的时间较长，前期错误放大导致后果严重，完全确定用户的需求是很难的
V模型：以测试为中心的开发模型： 需求分析-》概要设计-》详细设计-》编码
验收测试《-系统测试《-集成测试《-单元测试
快速应用开发：(RAD):基于构件的开发方法。1.并非所有应用适合RAD。2只能用于信息系统开发。
敏捷方法：极限编程xp
统一过程：通用过程框架
系统规划与问题定义:
系统总体规划的方法：1.关键成功因素法 2.战略目标集转化法 3.企业系统规划法
可行性分析：1.技术可行性 2.经济可行性 3操作可行性
成本效益分析：
1.货币的时间价值：利率
结构化系统建模：
问题定义：
需求工程：
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第9章 面向对象方法
uml5个系统视图:1逻辑视图。2进程视图。3实现视图 4.部署视图 5用例视图
事物：
1.结构事物 ：类，接口，协作，用例，活动类，构件，节点
2，行为事物：交互，状态机
3.分组事务
4.注释事务
关系：1.依赖 2.关联 3.泛化 4.实现
用例之间的关系：包含，扩展
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第10章 基于构件的开发
构件是一个功能相对独立的具有可重用价值的软件单元
软件重用：垂直性重用(一类具有较多公共性的应用领域)，水平性重用(不同领域之间)
可能重用的软件要素：（项目计划，成本估计，架构，需求模型和规格说明，设计，源程序代码，用户文档和技术文档，用户界面，数据结构和测试用例）
领域是一组具有相似或相近软件需求的应用系统所覆盖的功能区域
构件管理：
1.构件的组织：关键字分类法，刻面分类法，超文本方法
2构件分类
3.人员及权限管理
构建重用：
基于功能的组装，基于数据的组装，面向对象的组装技术
中间件是位于平台（硬件和操作系统）和应用之间的通用服务。
中间件的分类:1 从中间件的层次上来划分：底层型中间件：JVM,CLR,JDBC; 通用型中间件：EJB,DCOM；集成型中间件：WF
通信服务：平台：1.RPC 2MOM 3ORB
应用服务器：构件服务器：优点：1.可升级性 2.分布式处理 3.可重用的业务对象 4.业务规则 5跨平台集成
类型：1操作系统型 2.集成型 3插件型 4独立型
应用服务器的产品：
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第11章 开发管理
项目的生命周期：1概念阶段 2.开发阶段 3.实施阶段 4.结束阶段
成本估算的方法：1.自顶向下的估算法 2.自底向上的估算法 3.差别估算法
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第12章 软件架构设计
概念：软件架构是具有一定形式的结构化元素，即构件的集合，包括处理构件，数据构件，连接构件。
处理构件负责对数据进行加工，数据构件是被加工的信息，连接构件把架构的不同部分组合连接起来。
软件架构包括一个或一组软件构件，软件构件外部的可见特性及其相互关系。
作用：1.软件架构是项目干系人进行交流的手段。2.软件架构是早期设计决策的体现。3.软件架构是可传递和可重用的模型。
软件架构的模型：1.结构模型。2，框架模型。3.动态模型。4，过程模型。5，功能模型。
"4+1"视图模型：1.逻辑视图。最终用户：功能需求。2.开发视图。编程人员：软件管理。3.进程视图。系统集成人员：性能，可扩充性，吞吐量等。
4.物理视图。系统工程人员：系统拓扑，安装和通信等。5.场景。
软件架构风格：描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。定义了用于描述系统的术语表和一组指导构件系统的规则。
经典软件架构风格：
1.管道/过滤器: 每个构件都有一组输入输出. Unix shell;传统的编译器
优点：1.隐蔽性，高内聚，低耦合 2.多个过滤器行为的简单合成 3.支持软件重用 4.系统维护简单，可扩展性好。5.允许对一些吞吐量，死锁等属性的分析。 6.支持并行执行
缺点：1.导致进程成为批处理的结构 2.不适合处理交互的应用 3.系统性能下降，复杂性大。
2. 面向对象风格:
优点：1.改变一个对象的表示，不影响其他的对象 2.数据存取操作的问题分解成一些交互的代理程序的集合。
缺点：1.一个对象标识改变了，必须修改所有其他明确调用它的标识 2.必须修改所有显式调用它的其他对象，并消除副作用。
3. 基于事件的隐式调用:构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。
优点：1.软件重用，2.改进系统带来方便
缺点：1.构件放弃了对系统计算的控制 2.数据交换的问题 3.正确性的推理存在问题
4.分层系统:分层通信协议
优点：1.支持基于抽象程序递增的系统设计 2.支持功能增强 3.支持重用
缺点：1.不容易划分层次 2.很难找到一个合适的层次抽象方法
5.仓库系统及知识库:中央数据结构的当前状态触发进程执行的选择：黑板系统。信号处理领域
由1.知识源 2.黑板数据结构 3.控制
6.C2风格：通过连接件绑定在一起的按照一组规则运作的并行构件网络。
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三层C/S架构的优点:1. 逻辑独立，结构清晰 2.更灵活有效地用相应的平台和硬件系统 3.各层可以并行开发 4.表示层和数据库隔离
b/s架构的缺点:1.缺乏对动态页面的支持功能，没有集成有效的数据库处理功能 。2.系统扩展性差，安全难以控制。3.速度低于c/s架构。4.数据的动态交互性不强
RIA:富因特网应用。1.用户界面丰富 2.数据能缓存在客户端
正交软件架构：由组织层和线索的构件构成。1.结构清晰，易于理解 2.易修改，可维护性强 3.可移植性强，重用粒度大
基于层次消息总线的架构：
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特定领域软件架构：(DSSA)
领域:1.垂直域:整个系统内的多个系统 2.水平域：多个系统之间的共有部分
基本活动：1.领域分析:获得领域模型；领域模型描述系统之间共同的需求，所描述的需求为领域需求。
2.领域设计：获得DSSA；
3.领域实现：开发和组织可重用信息；
共有四种角色：领域专家；领域分析人员；领域设计人员；领域实现人员；
DSSA的建立过程：1.定义领域范围 2.定义领域特定的元素 3.定义领域特定的设计和实现需求约束 4.定义领域模型和架构 5.产生，搜集可重用的产品单元
以问题域出发的DSSA,以解决域出发的软件架构风格
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架构设计与演化：1.实验原型阶段 2.演化开发阶段
基于架构的软件开发：传统软件开发模型缺点1.效率低 2不能支持软件重用
1.架构需求：需求获取，标识构件，需求评审三个步骤
2.架构设计：5个步骤 提出软件架构模型，把已标识的构件映射到软件架构中，分析构件之间的相互作用，产生软件架构，架构评审
3.架构文档化:主要输出：架构需求规格说明书，质量设计说明书
4.架构复审：安排外部人员（用户代表，领域专家）
5.架构实现：
6.架构演化
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软件架构评估:
敏感点:一个或多个构件的特性
权衡点：影响多个质量属性的特性，是多个质量属性的敏感点
1.基于调查问卷或检查表的评估方式:
2.基于场景的评估方式: 架构权衡分析方法（ATAM），软件架构分析方法（SAAM）
3.基于度量的评估方式:代码行数等
ATAM:
SAAM:比较简单，易学易用，进行培训和准备的工作量比较少
1.形成场景 2.描述架构 3.对场景进行分类和确定优先级 4.对间接场景的单个评估 5.评估场景的相互作用 6.形成总体评估
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软件产品线:特点 1.过程驱动 2.特定领域 3.技术支持 4.架构为中心
产品线的过程模型：1。双生命周期模型：领域工程和应用工程 2.SEI模型:核心资源开发，产品开发，管理 3.三生命周期模型:企业工程，领域工程，应用工程
产品线的组织结构：1.独立核心资源小组 2.组织模型 ：开发，商务，领域工程，层次领域工程 3动态组织结构
产品线的建立方式：1.将现有产品演化为产品线 2.用软件产品线替换现有产品集 3.全新软件产品线的演化 4.全新软件产品线的开发
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设计模式
web服务架构:服务提供者，服务请求者，服务注册中心
优势：1.高度的通用性和易用性 2.完全的平台，语言独立性 3.高度的集成性 4.容易部署与发布
面向服务的架构：1松散耦合 2.粗粒度服务 3.标准化接口
SOAD:面向服务的分析与设计：1.底层设计层，采用OOA,OOD 2.架构层：采用了EA的理论框架 3.业务组织层：采用了BPM规则
企业服务总线：ESB，由中间件技术实现并支持SOA的一组基础架构
优点：1.扩展的基于标准的连接 2.灵活的服务导向的应用组合 3.提高重用率，降低成本 4.减少市场反应时间
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第13章 系统安全性和保密性
安全服务：1.认证服务 2.访问控制 3.数据机密性服务 4.数据完整性服务 5.不可否认服务
特定的安全机制：1.加密机制 2.数字签名机制 3.访问控制机制 4.数据完整性机制 5.认证交换机制 6.流量填充机制 7.路由控制机制 8.公证机制
普遍性的安全机制：1.可信功能度 2.安全标记 3.事件检测 4.安全审计跟踪 5.安全恢复
安全保护等级：
1.用户自主保护级
2.系统审计保护级
3.安全标记保护级
4.结构化保护级
5.访问验证保护级
加密体制：1.对称密码体制 加密和解密采用相同的密钥，加密速度快，大批量的数据DES，IDEA
2.非对称密码体制 速度慢，少量 RSA
PKI与数字签名：PKI:认证中心，证书库，密钥备份及恢复系统，证书作废处理系统，客户端证书处理系统
数字签名：HASH签名，DSS签名，RSA签名
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第14章 系统可靠性
系统无故障运行的概率
故障模型：1.逻辑级的故障模型 2.数据结构级的故障 3.软件故障和软件差错 4.系统级的故障模型
可靠性模型：1.时间模型 2.故障植入模型 3.数据模型
可靠性指标：1.平均无故障时间 2.平均故障修复时间 3.平均故障间隔时间
可靠性计算：1.串联系统 2.并联系统 3.模冗余系统
可靠性设计：冗余技术：
1.结构冗余
2.信息冗余
3.时间冗余
4.冗余附加技术
软件容错：1.恢复快方法 2.N版本程序设计 3.防卫式程序设计
集群技术：集群的分类：1.高性能技术科学集群 2.负载均衡集群 3.高可用性集群
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第15章 分布式系统
分布式操作系统的特点：1.具有干预互连的各处理机之间交互关系的责任 2.分布式 3.全局操作系统和局部操作系统 4.任务队列 5.系统的耦合方式关系大 6.消息传输协议技术
分布式数据库系统：架构：全局外模式，全局概念模式，分片模式，分布模式
基于web的分布式系统设计
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第16章 知识产权与法律法规
第17章 标准化知识
第18章 应用数学
第19章 专业英语
第20章 案例分析试题解答方法
第21章 论文写作方法与范文
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////////////////////////////////////////////////////////////以下为论文题目////////////////////////////////////////////////////////////////
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2012年：
1.论基于架构的软件设计方法与应用
2.论企业应用系统的数据持久层架构设计
3.论决策支持系统的开发与应用
4.论企业信息化规划的实施与应用
2011年：
1.论模型驱动架构在系统开发中的应用
2.论企业集成平台的架构设计
基本功能：1.通信服务 2.信息集成服务 3.应用集成服务 4.提供对二次开发的支持 5.平台运行管理
关键技术：1.数据交换格式 2.分布式集成应用基础框架 3.实现数据集成常用的模式 4.实现应用集成的常用模式
3.论企业架构管理与应用
企业架构管理:1.架构管理 2.架构组装与建模 3.架构分析 4.架构通信 5.架构治理
4.论软件需求技术及应用
2010年：
1.论软件的静态演化和动态演化及其应用
静态演化是系统在停机状态下所进行的修改
动态演化是系统在运行期间所进行的更新
2.论数据挖掘技术的应用
主要任务：关联分析，聚类分析，分类，预测，时序模式，偏差分析
方法：神经网络方法，遗传算法，决策树方法，粗集方法，覆盖正例排斥反例方法，统计分析方法，模糊集方法
3.论大规模分布式系统缓存设计策略
1.单实例缓存模式
2.复制模式
3.分区模式
如何缓存服务器的工作模式选择，高可用性的设计考虑，缓存一致性和分布式算法，对象状态同步的考虑，缓存钝化，激活，过期和初始化
4.论软件可靠性评价
常用的10种可靠性模型：
模型假设的适用性，模型预测的能力与质量，模型输出值能否满足可靠性评价需求，模型使用的简便性
可靠性数据的收集
2009年：
1.论基于DSSA的软件架构设计与应用
2.论信息系统建模方法
1.结构化建模 2信息工程建模（数据库建模）3面向对象建模
3.论基于REST服务的WEB应用系统设计
rest优势，不足，问题
4.论软件可靠性设计与应用
1.容错设计技术：恢复快设计，N版本程序设计，冗余设计
2.检测技术
3.降低复杂度设计
模拟试题：
1.论ESB模式在企业应用集成中的应用
企业服务总线：
2.论基于场景的软件架构评估方法与应用
3.论企业信息系统的安全设计
4.论WEB应用系统性能优化技术与应用
1.高性能的web设计
1.图片，音频，视频单独服务器
2.缓存：1.客户端缓存 cookies
2.页面缓存 <%@ OutPutCache Duration="20" VaryByParam="None"%>
3.cache 缓存
4.分布式缓存 Apache,访问控制列表中的访问规划，返回相对照一致的数
据memcached
5.web服务器 Varnish:虚拟内存
3.页面异步，任务多线程处理技术
4.web代理:Squid,缓存ineternet数据
5.负载均衡:1.DNS,2 CDN
6.数据库：主从数据库、读写分离
7.NoSql数据库：记录日志，流水记录等，Redis,Mongodb
8.数据库集群技术:mysql
9.数据库sql语句优化，表分区，建立索引，存储过程，视图，计算列
冗余设计，表的水平分布与垂直分布
10.Lucene.Net只是一个全文检索开发包:原因很简单--模糊查询的契合度太低，匹配关键字之间不能含有其他内容。最重要的是它会造成数据库全表扫描，效率底下，即使使用视图，也会造成数据库服务器"亚历山大";它的功能就是负责将文本数据按照某种分词算法进行切词,分词后的结果存储在索引库中,从索引库检索数据的速度灰常快.
11.ROA(面向资源的开发)：REST:表述状态转移。
特征：1.采用URI标识资源 2.使用链接关联相关的资源 3.使用统一的接口 4.使用标准的HTTP方法 5.支持多种资源标识方式 6.无状态性
5.论基于Mashup的Web应用系统设计与应用
6.论数据仓库与数据挖掘在企业信息化中的应用
7.论软件架构风格及其应用
1.数据流风格
2.调用返回风格
3.独立构件风格
4.虚拟机风格
5.仓库风格
8.论SOA在企业集成架构设计中的应用
9.论统一软件开发过程的应用
10.论多层分布式架构风格在企业信息化中的应用
分布式多层架构风格：c/s,b/s,corba,dcom,ejb
5个层次：
表现层：是实际的用户界面
表现逻辑层：为了生成表现层而必须进行的处理
应用逻辑层：包括支持实际业务应用及规则所需的所有逻辑和处理
数据处理层：包括用来存储和访问往来于数据库中的数据，所需的所有命令和逻辑
数据层：数据库中实际存储的数据
特点：安全性，稳定性，易维护性，快速响应，系统扩展性，灵活性
11.论可视化技术在实时控制系统的应用
12.论基于XML的异构数据库系统架构与应用
13.论软件的可复用性设计
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软件架构设计
基于架构的软件开发方法
特定领域软件架构
数据库设计
系统性能设计
中间件，应用服务器
基于对象的分布式系统设计
基于web的分布式系统设计
软件可靠性设计
