【系统架构设计-零】系统架构设计总述与学习线路

文章目录

壹、考试内容各科要求
贰、考试知识体系
叁、案例题

壹、考试内容各科要求

架构师考试设置综合题、案例题、论文三门科目，核心是通过“基础筛选→实践验证→深度输出”的三层逻辑，全面且递进地评估架构师的核心能力，避免单一题型无法覆盖复杂岗位需求的局限。

一、三门科目设置的核心逻辑：从“会不会”到“能不能用”再到“懂不懂本质”

架构师岗位需要“技术广度+实践深度+体系化思维”三重能力，单一题型无法全面考察，因此三门科目各有分工：

综合题：解决“架构基础能力是否达标”的问题；
案例题：解决“理论能否落地”的问题，验证候选人在真实场景中分析、设计、解决问题的能力；
论文：解决“是否有体系化认知”的问题，评估候选人对技术本质、架构思想、工程实践的深度理解与总结能力。

二、各科目考试侧重点与考察的能力维度

综合题：侧重“知识广度与基础判断力”

考试特点：题型多为选择题、判断题或简答题，覆盖范围广，涉及
- 架构设计原则
- 技术选型标准
- 中间件特性
- 分布式理论
- 安全规范
- 性能优化常识等基础内容。
核心考察能力：
- 技术知识储备广度：是否了解架构师常用的技术领域（如微服务、云原生、数据库、缓存、消息队列等）的核心概念与适用场景；
- 基础判断力：面对简单技术问题（如“分布式事务的常见方案有哪些”“缓存穿透的解决办法”），能否快速做出正确判断，避免基础认知偏差；
- 行业规范与标准认知：是否熟悉架构设计相关的行业规范、安全标准、性能指标等，确保设计的合规性与合理性。

案例题： 侧重“实践分析与问题解决能力”

考试特点：通常给出一个真实的业务场景（如“某电商平台订单系统高并发改造”“某企业ERP系统架构迁移”），要求分析现有架构的问题、设计优化方案、评估方案可行性，或排查故障原因。
核心考察能力：
- 场景分析能力：能否从复杂业务需求中提炼核心技术痛点（如高并发、高可用、数据一致性、扩展性等）；
- 架构设计落地能力：能否将抽象的架构原则转化为具体的技术方案（如选择合适的中间件、设计服务拆分粒度、制定数据存储策略）；
- 问题排查与风险评估能力：面对架构故障（如服务雪崩、数据丢失），能否定位根因并提出应急预案；同时评估方案的成本、风险（如技术复杂度、团队学习成本），而非只追求“技术先进”。

论文： 侧重“体系化思维与深度总结能力”

考试特点：要求围绕一个架构相关主题（如“微服务架构的设计与实践”“分布式系统的数据一致性保障”）撰写论文，需包含背景分析、方案设计、实践过程、遇到的问题与反思、总结与展望等部分。
核心考察能力：
- 技术认知深度：是否不局限于“使用工具”，而是理解技术背后的本质（如“为什么微服务要强调‘高内聚低耦合’”“CAP理论在实际架构中的权衡逻辑”）；
- 体系化表达能力：能否将零散的实践经验梳理成结构化的逻辑（如从“需求→设计→落地→复盘”形成完整闭环），而非简单罗列技术点；
- 工程思维与复盘能力：能否客观分析方案的优缺点，总结实践中的教训（如“某方案虽提升了性能，但增加了运维复杂度，后续可通过XX优化”），体现架构师的成长型思维。

三、三门科目如何协同：全面评估“合格架构师”

三门科目并非孤立，而是层层递进、相互验证：

若综合题不达标，说明基础能力不足，后续实践与深度总结便无从谈起；
若案例题不达标，说明“纸上谈兵”，无法将知识转化为实际价值，不符合架构师“解决业务问题”的核心职责；
若论文不达标，说明缺乏体系化思维，难以沉淀经验、指导团队或推动技术演进，只能停留在“执行层”，无法胜任架构师“全局规划”的角色。
简言之，三门科目共同筛选出“有知识、能落地、会总结”的综合型架构师，而非单一的“技术专家”或“文档写手”。

贰、考试知识体系

如下知识体系覆盖了从综合、案例分析、论文中涉及到的所有知识，并根据知识特点进行了分类。

todo：
需要注意的是，每块知识点虽然进行了分类，但是对于考试来说，这样的分类还是太泛，但是会先有一个大概的架构师知识体系，并知道每块知识点讲大概讲了什么。

接下来会对每块知识进行针对性练习，把握每块核心知识，同时接触案例和论文需要哪些知识支撑和答题逻辑。

一、2.系统工程与信息系统基础

系统工程与信息系统基础：运用系统工程方法论和信息系统生命周期管理，通过

ERP、CRM、SCM等业务系统集成，
BI数据湖等商业智能支撑，
BPR/BPM流程优化和EAI系统集成，

构建支撑企业数字化转型和电子商务运营的完整信息处理体系，实现从TPS事务处理到DSS决策支持的全方位业务支撑。

系统工程与信息系统基础分类：

系统工程与信息系统基础：
- 运用系统论、控制论和信息论等基础理论，采用结构化分析方法和工程化手段，通过系统工程生命周期阶段管理，
- 构建TPS事务处理、MIS管理信息、DSS决策支持、ES专家系统等分类体系，支撑电子政务等各类应用场景
企业信息化与数字化转型：
- 通过信息化概念、目的及三类创新机制，满足信息化需求的3个层次，运用企业信息化方法，
- 集成ERP企业资源计划、CRM客户关系管理、SCM供应链管理等核心业务系统，推动数字化转型和智能制造体系建设
信息系统规划与集成管理：
- 通过信息系统战略规划，构建企业信息化体系全览图，
- 运用BPR业务流程重组和BPM业务流程管理，采用EAI企业应用集成的方法论与服务层次，实现系统间的有效集成和统一管理
数据智能与电子商务：
- 运用BI商业智能技术，构建数据湖等数据存储与分析平台，
- 基于电子商务类型分类，构建完整的电子商务技术体系，为企业决策提供数据支撑，支撑企业数字化转型和商业模式创新。

【系统架构设计（一）】系统工程与信息系统基础上：系统工程基础概念

【系统架构设计（二）】系统工程与信息系统基础中：信息系统基础

【系统架构设计（三）】系统工程与信息系统基础下：企业信息化与电子商务-数字化转型的核心驱动力

二、 8-13.公共基础（20分以内，多种考法每次考一种，知识点分散）

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除了数据库建议系统学习之外，其他知识通过做题来消化，没必要系统学习。注意公共基础的考点考法，案例例题为学习主线。

计算机系统基础（3到5分）

计算机系统基础知识体系：

计算机系统基础概述：涵盖公共基础概述、计算机系统基础章节概述、计算机系统基础等基础概念，建立计算机系统的整体认知框架
计算机硬件组成：包含计算机系统组成、存储系统、总线、数据传输控制方式、处理器体系结构、CISC与RISC等硬件组件，理解计算机硬件的工作原理和性能特征
操作系统基础：涵盖操作系统概述、特殊的操作系统等基础理论，建立操作系统的概念框架和分类体系
进程与线程管理：包含进程的概念、进程与线程、进程的状态、进程调度算法等进程管理技术，掌握并发处理的基本机制
同步与互斥机制：涵盖同步与互斥、信号量与PV操作、前趋图、前趋图与PV操作等并发控制技术，解决多进程协作中的同步问题
死锁处理：包含死锁四大条件、死锁资源数计算、银行家算法原则、银行家算法分析等死锁预防和检测技术，保障系统安全运行
内存管理：涵盖页式存储、页面淘汰、段式存储、段页式存储等内存管理技术，实现高效的内存分配和回收机制
存储管理：包含磁盘管理基本概念、磁盘平均存取时间、磁盘优化分布存取时间、移臂调度算法、磁盘单缓冲区与双缓冲区等存储优化技术
文件系统管理：涵盖索引文件结构、位示图等文件系统技术，实现高效的文件存储和管理
系统配置与性能评价：包含性能指标、性能调整、阿姆达尔(Amdahl)解决方案、性能评价方法、性能评估等系统优化技术，提升系统整体性能

嵌入式（3-5分）【综合（做题积累）、案例（不建议）】ing

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数据库与数据管理（唯一涉及案例、论文）

数据库系统知识体系：

数据库系统基础：涵盖数据库系统章节概述、数据库体系结构（数据库模式、分布式数据库）等基础概念，建立数据库系统的整体架构认知
数据库设计：包含数据库设计过程、概念结构设计、概念结构设计例题、逻辑结构设计等设计方法，通过系统化的设计流程构建高效的数据模型
关系模型与关系代数：涵盖关系模型基本概念、关系代数、关系代数习题讲解等关系数据库理论基础，掌握关系数据模型的核心理论和运算方法
规范化理论：包含非规范化存在的问题、规范化理论基本概念、Armstrong公理系统、范式判断、模式分解等规范化技术，通过范式理论消除数据冗余和异常
数据库控制技术：涵盖并发控制、数据库的安全性、数据库备份与恢复技术等控制机制，保障数据库系统的并发安全性和数据可靠性
数据库扩展技术：包含规范化与反规范化、数据库索引、数据库视图、数据库分区分表分库、NoSQL、联邦数据库、数据库性能优化等扩展技术，提升数据库系统的性能和可扩展性

【系统架构设计（37）】数据库体系结构

【系统架构设计（38）】数据库规范化理论

【系统架构设计（39）】数据库控制技术

【软件架构设计（40）】数据库规范化与性能优化

未来信息综合技术、知识产权与标准化（ing）

三、 3.软件工程（20分）

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软件工程知识体系：

软件工程基础与过程模型：涵盖软件工程概述、软件过程模型，包括瀑布模型、原型模型、V模型、W开发模型、迭代与增量、螺旋模型、构件组装模型、CBSE基于构件的软件工程、RAD快速应用开发模型、统一过程等核心开发模型
敏捷开发与逆向工程：包含敏捷方法概述、敏捷方法实践，以及逆向工程技术和净室软件工程等现代软件开发方法
需求工程与系统建模：涵盖需求工程概述、需求获取（需求分类与获取方法）、结构化需求分析、需求定义、需求验证、需求跟踪、需求变更管理，以及UML基本概念、用例图、类图、对象图、顺序图、通信图、状态图、活动图、定时图、构件图、包图、部署图等建模技术
系统设计与人机交互：包含软件系统建模、人机界面设计、结构化设计（内聚、耦合、模块四要素）、面向对象设计（基本过程、类的分类、设计原则）等设计方法
软件测试与质量保证：涵盖软件测试类型、白盒测试与黑盒测试、动态测试与静态测试、软件测试阶段、集成测试策略、软件系统测试、单元测试、性能测试等测试技术
系统维护与转换：包含遗留系统处置策略、新旧系统转换策略、数据转换与迁移、软件维护（影响可维护性的因素、维护类型）等运维管理技术

软件工程的发展：软件过程模型、基于构建的软件工程、逆向工程

【系统架构设计（四）】软件工程之：软件开发模型：1.（旧）软件过程模型、2.（新）基于构建的软件工程与敏捷方法、3.逆向工程

需求工程：需求开发与需求管理、结构化需求分析法、UML、SysML

【系统架构师设计（五）】需求工程之：需求开发与需求管理概述、结构化需求分析法

【系统架构设计【6】】需求工程之：面向对象需求分析方法：统一建模语言（UML）（上）

【系统架构设计（七）】需求工程之：面向对象需求分析方法：统一建模语言（UML）（下）

【系统架构师设计（8）】需求分析之 SysML系统建模语言：从软件工程到系统工程的跨越

系统设计与分析

【系统架构师设计（9）】系统设计：结构化设计与面向对象设计

全生命周期管理

【系统架构师设计（10）】需求工程全生命周期管理：从定义到变更的完整体系

软件测试与迁移/维护

【系统架构设计（11）】软件测试全景解析：从方法论到实践策略

四、4.项目管理（小考点）

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项目管理知识体系：

项目管理基础与成本分析（综合）：涵盖项目管理前言、盈亏平衡分析等基础概念，为项目决策提供成本效益分析支撑
进度管理与控制（论文）：包含进度管理、关键路径法、Gantt图、进度控制等核心技术，通过关键路径分析、甘特图可视化、进度监控等手段确保项目按时交付
软件质量管理：涵盖影响软件质量的3组因素、软件质量控制与质量保证、软件能力成熟度模型集成(CMMI)等质量管理体系，建立软件质量标准和评估机制
软件配置与版本管理：包含软件配置管理、软件版本控制、软件工具等配置管理技术，通过版本控制、配置项管理、工具集成等手段确保软件开发过程的可控性和可追溯性

【系统架构设计（13）】项目管理上：盈亏平衡分析与进度管理

【系统架构设计（14）】项目管理下：软件质量与配置管理：构建可靠软件的基础保障

五、 5.软件架构设计（最重要）

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软件架构设计知识体系：

软件架构基础与设计方法：涵盖软件架构设计前言、软件架构基本概念、软件架构设计与生命周期、ADL架构描述语言、软件架构4+1视图、基于架构的软件开发方法等基础理论和方法论
软件架构风格与模式：包含软件架构风格总概、数据流风格、调用返回风格、独立构件风格、事件管理器工作机制、虚拟机风格、解释器风格、规则系统风格、仓库风格、闭环风格、C2风格、MDA模型驱动架构等各类架构风格
软件架构复用与产品线：涵盖软件架构复用、DSSA领域特定软件架构、软件产品线等复用技术，提高软件开发效率和系统一致性
软件质量属性与评估：包含软件质量属性总概、性能、可用性、安全性、可修改性、易用性与可测试性等质量属性，以及敏感点权衡点风险点分析、质量属性相关性分析、质量属性场景描述等评估方法
架构评估方法与技术：涵盖软件架构评估方法、基于场景的架构评估方法、SAAM软件架构分析方法、ATAM架构权衡分析方法、质量效用树等评估技术
构件与中间件技术：包含构件与中间件的基本概念、构件复用、构件分类、中间件技术、构件标准等组件化开发技术
层次式架构与设计模式：涵盖层次式架构理论与实践、CS架构与BS架构、常用层次式架构、MVC/MVP/MVVM架构风格、RIA架构风格等分层设计技术
业务逻辑与数据访问：包含UIP框架及动态表现层设计、业务逻辑层工作流设计、业务逻辑层框架、数据访问模式、ORM映射等业务处理技术
现代架构技术：涵盖物联网分层架构、大数据分层架构、基于服务的架构(SOA)、WEB服务、REST、企业服务总线ESB、微服务基本概念、微服务优点及挑战、微服务架构模式方案等现代架构技术
云计算与云原生架构：包含云计算概念优点及分类、云计算架构、云原生架构、云原生架构设计原则、云原生架构模式、云原生架构反模式、容器技术、Kubernetes、虚拟机与容器对比分析、微服务设计约束等云技术
边缘计算与分布式系统：涵盖边缘计算、大型网站系统架构演化、从单体架构到分布式服务的各阶段演进、缓存技术对比、负载均衡技术、状态管理、数据库读写分离、反向代理和CDN、分布式文件系统、NoSQL和搜索引擎、业务拆分、分布式服务等分布式技术
应用服务器与Web技术：包含应用服务器、JWT、响应式WEB设计、中台架构、常见架构分析等应用开发技术